Задание №8 — Важнейшие представители неорганических веществ. Неметаллы и их соединения. Металлы и их соединения

Решение.

Для решения задачи проанализируем химические свойства оксида фосфора(V) $P_2O_5$. Это типичный кислотный оксид, образованный неметаллом в высшей степени окисления $+5$.

Вспомним основные свойства кислотных оксидов: они взаимодействуют с водой, основаниями и основными оксидами. Рассмотрим предложенные варианты:

1) $O_2$ (кислород). Оксид фосфора(V) — это высший оксид, фосфор в нём уже находится в максимально возможной степени окисления $+5$. Дальнейшее окисление невозможно, поэтому реакция с кислородом не идёт.

2) $H_2O$ (вода). Кислотные оксиды активно взаимодействуют с водой с образованием соответствующих кислот. При реакции $P_2O_5$ с водой (особенно при нагревании) образуется ортофосфорная кислота:
$P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$
Данный вариант является верным.

3) $Ca(OH)_2$ (гидроксид кальция). Это сильное основание (щёлочь). Кислотные оксиды реагируют с основаниями с образованием соли и воды:
$P_2O_5 + 3Ca(OH)_2 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2 + 3H_2O$
Данный вариант является верным.

4) $K_2SO_4$ (сульфат калия). Это соль, образованная сильной кислотой. Кислотные оксиды, как правило, не вступают в реакции обмена с солями в обычных условиях (за исключением реакций вытеснения более летучих оксидов при сплавлении, но это не тот случай).

5) $CO_2$ (углекислый газ). Это также кислотный оксид. Кислотные оксиды друг с другом не взаимодействуют.

Таким образом, оксид фосфора(V) вступает в реакцию с водой и гидроксидом кальция.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ