Запишите уравнения реакций, Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: P→Ca3P2→PH3→P2O5→H3PO4→K3PO4→Ag3PO4. Для реакций, протекающих в растворах, запишите ионные уравнения. В уравнениях окислительно−восстановительных реакций расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислители и восстановители.
Давайте рассмотрим каждое из превращений по порядку и запишем соответствующие уравнения реакций.
P → Ca3P2: Для получения карбида кальция из фосфора можно использовать реакцию плавления фосфора с оксидом кальция в условиях высокой температуры: [ 6 \, \text{P} + 2 \, \text{CaO} \rightarrow \text{Ca}_3\text{P}_2 + 2 \, \text{Ca} ]
Ca3P2 → PH3: Фосфид кальция можно восстановить с помощью воды, в результате чего получится фосфин: [ \text{Ca}_3\text{P}_2 + 6 \, \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \, \text{PH}_3 + 3 \, \text{Ca(OH)}_2 ]
Давайте рассмотрим каждое из превращений по порядку и запишем соответствующие уравнения реакций.
P → Ca3P2:
Для получения карбида кальция из фосфора можно использовать реакцию плавления фосфора с оксидом кальция в условиях высокой температуры:
[
6 \, \text{P} + 2 \, \text{CaO} \rightarrow \text{Ca}_3\text{P}_2 + 2 \, \text{Ca}
]
Ca3P2 → PH3:
Фосфид кальция можно восстановить с помощью воды, в результате чего получится фосфин:
[
\text{Ca}_3\text{P}_2 + 6 \, \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \, \text{PH}_3 + 3 \, \text{Ca(OH)}_2
]
Ионное уравнение:
[
\text{Ca}_3\text{P}_2 + 6 \, \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \, \text{PH}_3 + 3 \, \text{Ca}^{2+} + 6 \, \text{OH}^-
]
PH3 → P2O5:
Окисление фосфина в кислороде или в кислой среде дает оксид фосфора(V):
[
4 \, \text{PH}_3 + 5 \, \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{P}_2\text{O}_5 + 6 \, \text{H}_2\text{O}
]
Окислитель: (\text{O}_2); восстановитель: (\text{PH}_3).
P2O5 → H3PO4:
Растворение оксида фосфора(V) в воде приводит к образованию фосфорной кислоты:
[
\text{P}_2\text{O}_5 + 3 \, \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2 \, \text{H}_3\text{PO}_4
]
H3PO4 → K3PO4:
Реакция нейтрализации фосфорной кислоты с гидроксидом калия:
[
3 \, \text{H}_3\text{PO}_4 + 3 \, \text{KOH} \rightarrow \text{K}_3\text{PO}_4 + 3 \, \text{H}_2\text{O}
]
Ионное уравнение:
[
3 \, \text{H}^+ + 3 \, \text{PO}_4^{3-} + 3 \, \text{K}^+ + 3 \, \text{OH}^- \rightarrow \text{K}_3\text{PO}_4 + 3 \, \text{H}_2\text{O}
]
K3PO4 → Ag3PO4:
Оборот реакция осаждения, когда сульфат серебра реагирует с фосфатом калия:
[
3 \, \text{AgNO}_3 + \text{K}_3\text{PO}_4 \rightarrow \text{Ag}_3\text{PO}_4 \downarrow + 3 \, \text{KNO}_3
]
Ионное уравнение:
[
3 \, \text{Ag}^+ + \text{PO}_4^{3-} \rightarrow \text{Ag}_3\text{PO}_4 \downarrow
]
Таким образом, мы рассмотрели все этапы превращения, приведя соответствующие уравнения реакций.