Задача №8: Составление уравнений реакций
Суть задания: Необходимо составить химические уравнения для цепочки превращений, начиная с фосфора (P) и заканчивая дигидрофосфатом кальция (Ca(H2PO4)2).
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Получение оксида фосфора (V) (P2O5) из фосфора (P).
Реакция с кислородом при нагревании: \( 4P + 5O_2 \xrightarrow{\Delta} 2P_2O_5 \) - Шаг 2: Получение фосфорной кислоты (H3PO4) из оксида фосфора (V) (P2O5).
Реакция с водой: \( P_2O_5 + 3H_2O \xrightarrow{} 2H_3PO_4 \) - Шаг 3: Получение фосфата кальция (Ca3(PO4)2) из фосфорной кислоты (H3PO4).
Реакция с гидроксидом кальция: \( 2H_3PO_4 + 3Ca(OH)_2 \xrightarrow{} Ca_3(PO_4)_2 \downarrow + 6H_2O \) - Шаг 4: Получение фосфорной кислоты (H3PO4) из фосфата кальция (Ca3(PO4)2).
Реакция с серной кислотой (менее концентрированной, чем для получения дигидрофосфата): \( Ca_3(PO_4)_2 + 3H_2SO_4 \xrightarrow{} 2H_3PO_4 + 3CaSO_4 \downarrow \) - Шаг 5: Получение дигидрофосфата кальция (Ca(H2PO4)2) из фосфорной кислоты (H3PO4).
Реакция с оксидом кальция (при недостатке H3PO4 или избытке CaO): \( 2H_3PO_4 + CaO \xrightarrow{} Ca(H_2PO_4)_2 + H_2O \)
Ответ:
- \( 4P + 5O_2 \xrightarrow{\Delta} 2P_2O_5 \)
- \( P_2O_5 + 3H_2O \xrightarrow{} 2H_3PO_4 \)
- \( 2H_3PO_4 + 3Ca(OH)_2 \xrightarrow{} Ca_3(PO_4)_2 \downarrow + 6H_2O \)
- \( Ca_3(PO_4)_2 + 3H_2SO_4 \xrightarrow{} 2H_3PO_4 + 3CaSO_4 \downarrow \)
- \( 2H_3PO_4 + CaO \xrightarrow{} Ca(H_2PO_4)_2 + H_2O \)