Генетическая связь неорганических веществ, принадлежащих к различным классам · 85 заданий
- Задание №31№31
К раствору бромида железа(III) прилили раствор карбоната натрия. Образовавшийся осадок бурого цвета отфильтровали, промыли и прокалили. Получившийся п…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
Нитрат натрия прокалили. Твёрдый продукт реакции нагрели с иодидом аммония, при этом выделился газ, входящий в состав воздуха, и образовалась соль. Со…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
Провели электролиз раствора нитрата серебра. Выделившийся на аноде газ при нагревании прореагировал с железом. Образовавшееся при этом твёрдое веществ…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
В недостатке кислорода сожгли газ, полученный при взаимодействии концентрированной серной кислоты с иодидом калия. Образовавшееся твёрдое вещество вст…
Химические свойства важнейших неметаллов (галогенов
- Задание №31№31
Нитрат меди(II) прокалили. Твёрдый продукт реакции нагрели в атмосфере оксида углерода(II). Получившееся простое вещество растворили в разбавленной аз…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
К раствору хлорида бария добавили раствор сульфата натрия. Осадок отделили, а из полученного раствора выделили соль, высушили её и обработали концентр…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
Алюминий сплавили с серой. Образовавшееся вещество поместили в избыток раствора гидроксида натрия. Одно из полученных при этом веществ выделили и поме…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
Нитрат калия прокалили. Твёрдый продукт реакции нагрели с иодидом аммония, при этом выделился газ, входящий в состав воздуха, и образовалась соль. Сол…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
Гидросульфит калия обработали бромоводородной кислотой. Выделившийся при этом газ смешали с сероводородом. Полученное твёрдое вещество растворили в го…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
Железную окалину растворили в избытке разбавленной серной кислоты. Полученный подкисленный раствор обработали дихроматом калия. Полученное соединение…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
Газ, выделившийся при прокаливании гидрокарбоната натрия, прореагировал с раствором, полученным при добавлении алюминия к раствору гидроксида натрия.…
Генетическая связь неорганических веществ
- Задание №31№31
Алюминат калия растворили в необходимом количестве серной кислоты. К полученному при этом раствору добавили раствор сульфита натрия. Выделившийся газ…
Генетическая связь неорганических веществ
Нитрид кальция растворили в избытке ортофосфорной кислоты и получили прозрачный раствор. Каждое из полученных веществ обработали избытком гашеной извести. Образовавшийся осадок отделили, высушили и прокалили
с углём и оксидом кремния.
Напишите молекулярные уравнения четырёх описанных реакций.
Решение
Решение. Нитрид кальция разлагается кислотой: N−3 переходит в ион аммония. Кислота взята в избытке, поэтому образуются только растворимые кислые соли — Ca(H2PO4)2 и NH4H2PO4; именно поэтому раствор прозрачный. Избыток гашёной извести Ca(OH)2 переводит каждый дигидрофосфат в нерастворимый фосфат Ca3(PO4)2, а из соли аммония дополнительно вытесняет аммиак. Прокаливание фосфата кальция с углём и оксидом кремния — промышленный способ получения фосфора.
1) Избыток кислоты даёт растворимые дигидрофосфаты, поэтому раствор прозрачный:
Ca3N2 + 8H3PO4 (избыток) → 3Ca(H2PO4)2 + 2NH4H2PO4
2) Первое из полученных веществ — дигидрофосфат кальция:
Ca(H2PO4)2 + 2Ca(OH)2 (избыток) → Ca3(PO4)2↓ + 4H2O
3) Второе — дигидрофосфат аммония; избыток щёлочи вытесняет из него аммиак:
2NH4H2PO4 + 3Ca(OH)2 (избыток) → Ca3(PO4)2↓ + 2NH3↑ + 6H2O
4) Получение фосфора: C0 − 2e− → C+2 (множитель 5), P+5 + 5e− → P0 (множитель 2):
Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C → (t°) 3CaSiO3 + 5CO↑ + 2P
Проверка: в первом уравнении водорода слева 8·3 = 24, справа 3·4 + 2·6 = 24; кислорода слева 8·4 = 32, справа 3·8 + 2·4 = 32.
Ответ:
Ca3N2 + 8H3PO4 (избыток) → 3Ca(H2PO4)2 + 2NH4H2PO4
Ca(H2PO4)2 + 2Ca(OH)2 (избыток) → Ca3(PO4)2↓ + 4H2O
2NH4H2PO4 + 3Ca(OH)2 (избыток) → Ca3(PO4)2↓ + 2NH3↑ + 6H2O
Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C → (t°) 3CaSiO3 + 5CO↑ + 2P
Источник: ФИПИ