Часть l Параграф 19 ГДЗ Рабочая тетрадь Габриелян Остроумов 9 класс (Химия)
- Заполните схему «Строение атома фосфора и его окислительно-восстановительные свойства».
- Заполните схему.
Аллотропные модификации фосфора
Физические свойства аллотропных модификаций фосфора:
Условия перехода белого фосфора в красный: - Химические свойства фосфора.
1) ______ свойства
а) Реагирует с кислородом: $$\mathrm{P + O_2}$$
б) Реагирует с галогенами:
в) Реагирует со сложными веществами: $$\mathrm{P + HNO_3 = \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления.2) ______ свойства
Реагирует с металлами: $$\mathrm{P + Mg}$$ ______
Продукты взаимодействия — ______
Фосфиды щелочных и щелочноземельных металлов легко разлагаются водой, при этом образуется ______. - а) ______ — оксид фосфора(III), ему соответствует ______ кислота
б) ______ — оксид фосфора(III), ему соответствует ______ кислота - Физические свойства фосфорной кислоты:
- Химические свойства фосфорной кислоты.
1) Как слабая трёхосновная кислота $$\mathrm{H_3PO_4}$$ диссоциирует ступенчато в три стадии и образует три ряда солей при взаимодействии со щелочами (напишите полные и сокращённые ионные уравнения):
а) $$\mathrm{H_3PO_4 + NaOH\ (1\ моль) =}$$
б) $$\mathrm{H_3PO_4 + NaOH\ (2\ моль) =}$$
в) $$\mathrm{H_3PO_4 + NaOH\ (3\ моль) =}$$2) Взаимодействует с солями по правилу Бертолле:
$$\mathrm{H_3PO_4 + AgNO_3 = \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$
В результате образуется осадок ______ цвета. Это качественная реакция на фосфат-ионы $$\mathrm{PO_4^{3-}}$$.3) Взаимодействует с оксидами металлов:
$$\mathrm{H_3PO_4 + K_2O = \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ + \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_}$$ - Получение фосфорной кислоты в промышленности.
а) Получение разбавленной фосфорной кислоты из фосфатов:
б) Получение концентрированной фосфорной кислоты в результате последовательных превращений:
$$\mathrm{P \rightarrow P_2O_5 \rightarrow H_3PO_4}$$
1. Фосфор: $$P$$, порядковый номер $$15$$.
Строение атома: $$2e,\ 8e,\ 5e$$.
Фосфор проявляет:
- окислительные свойства — принимает $$3e$$, образуя соединения со степенью окисления $$-3$$;
- восстановительные свойства — отдаёт $$5e$$, образуя соединения со степенью окисления $$+5$$.
2. Аллотропные модификации фосфора:
- $$P_4$$ — белый фосфор;
- $$P$$ — красный фосфор.
Физические свойства белого фосфора: воскоподобное вещество, легко режется ножом, плавится при $$44^\circ C$$, имеет молекулярную кристаллическую решётку, молекулы состоят из четырёх атомов, расположенных в вершинах правильного тетраэдра.
Физические свойства красного фосфора: твёрдое вещество красно-бурого цвета, менее активен, устойчив на воздухе, нетоксичен, не светится на воздухе.
Условие перехода белого фосфора в красный: при нагревании без доступа воздуха.
3. Химические свойства фосфора.
1) Восстановительные свойства.
а) Реакция с кислородом:
$$4P+5O_2=2P_2O_5$$
б) Реакция с галогенами:
$$2P+5Cl_2=2PCl_5$$
в) Реакция со сложными веществами:
$$P+5HNO_3=H_3PO_4+5NO_2+H_2O$$
Электронный баланс:
$$P^0-5e^- \rightarrow P^{+5}$$
$$N^{+5}+e^- \rightarrow N^{+4}$$
Окислитель — $$HNO_3$$, восстановитель — $$P$$.
2) Окислительные свойства.
Реакция с металлами:
$$2P+3Mg=Mg_3P_2$$
Продукты взаимодействия — фосфиды.
Фосфиды щелочных и щелочноземельных металлов легко разлагаются водой с образованием фосфина:
$$Na_3P+3H_2O=3NaOH+PH_3$$
$$Mg_3P_2+6H_2O=3Mg(OH)_2+2PH_3$$
4.
а) $$P_2O_3$$ — оксид фосфора(III), ему соответствует фосфористая кислота $$H_3PO_3$$.
б) $$P_2O_5$$ — оксид фосфора(V), ему соответствует фосфорная кислота $$H_3PO_4$$.
5. Физические свойства фосфорной кислоты: твёрдое белое вещество. Она настолько гигроскопична, что при непродолжительном хранении на воздухе её кристаллы расплываются и превращаются в вязкую жидкость.
6. Химические свойства фосфорной кислоты.
1) Взаимодействие со щелочами:
а) $$H_3PO_4+NaOH=NaH_2PO_4+H_2O$$
Полное ионное уравнение:
$$H_3PO_4+Na^++OH^-=Na^++H_2PO_4^-+H_2O$$
Сокращённое ионное уравнение:
$$H_3PO_4+OH^-=H_2PO_4^-+H_2O$$
б) $$H_3PO_4+2NaOH=Na_2HPO_4+2H_2O$$
Полное ионное уравнение:
$$H_3PO_4+2Na^++2OH^-=2Na^++HPO_4^{2-}+2H_2O$$
Сокращённое ионное уравнение:
$$H_3PO_4+2OH^-=HPO_4^{2-}+2H_2O$$
в) $$H_3PO_4+3NaOH=Na_3PO_4+3H_2O$$
Полное ионное уравнение:
$$H_3PO_4+3Na^++3OH^-=3Na^++PO_4^{3-}+3H_2O$$
Сокращённое ионное уравнение:
$$H_3PO_4+3OH^-=PO_4^{3-}+3H_2O$$
2) Взаимодействие с солями:
$$H_3PO_4+3AgNO_3=Ag_3PO_4\downarrow+3HNO_3$$
Осадок жёлтого цвета. Это качественная реакция на фосфат-ионы $$PO_4^{3-}$$.
3) Взаимодействие с оксидами металлов:
$$2H_3PO_4+3K_2O=2K_3PO_4+3H_2O$$
7. Получение фосфорной кислоты в промышленности.
а) Из фосфатов:
$$Ca_3(PO_4)_2+3H_2SO_4=3CaSO_4+2H_3PO_4$$
б) Последовательные превращения:
$$4P+5O_2=2P_2O_5$$
$$P_2O_5+3H_2O=2H_3PO_4$$
