Номер 10, страница 92 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

10. В генетическом ряду $P \to X \to H_3PO_4 \to Na_3PO_4$ веществом $X$ является

1) $P_2O_3$

2) $PH_3$

3) $Na_3P$

4) $P_2O_5$

Для определения неизвестного вещества X в генетическом ряду $P \rightarrow X \rightarrow H_3PO_4 \rightarrow Na_3PO_4$, необходимо проанализировать каждое звено этой цепочки химических превращений.

Ключевым является переход от вещества X к ортофосфорной кислоте ($H_3PO_4$). В молекуле ортофосфорной кислоты фосфор имеет высшую степень окисления +5. Кислоты, как правило, получают путём реакции соответствующего кислотного оксида с водой. Оксид, в котором фосфор также имеет степень окисления +5, — это оксид фосфора(V), или фосфорный ангидрид, с формулой $P_2O_5$.

Таким образом, можно предположить, что вещество X — это $P_2O_5$. Проверим всю цепочку, подставив это вещество.

Первое превращение: $P \rightarrow P_2O_5$. Элементарный фосфор сгорает в избытке кислорода, образуя оксид фосфора(V). Это стандартный способ получения данного оксида.

Уравнение реакции: $4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5$

Второе превращение: $P_2O_5 \rightarrow H_3PO_4$. Оксид фосфора(V) является кислотным оксидом и при взаимодействии с водой образует соответствующую кислоту — ортофосфорную.

Уравнение реакции: $P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$

Третье превращение: $H_3PO_4 \rightarrow Na_3PO_4$. Ортофосфорная кислота — трёхосновная, она реагирует со щелочами, например с гидроксидом натрия, с образованием средней соли — ортофосфата натрия.

Уравнение реакции: $H_3PO_4 + 3NaOH \rightarrow Na_3PO_4 + 3H_2O$

Все звенья цепочки логичны и химически верны при условии, что X — это $P_2O_5$.

Другие варианты не подходят:

• $P_2O_3$ (оксид фосфора(III)) при реакции с водой даёт фосфористую кислоту $H_3PO_3$.

• $PH_3$ (фосфин) и $Na_3P$ (фосфид натрия) представляют другие классы соединений, и их превращение в $H_3PO_4$ требует более сложных реакций окисления, что нехарактерно для простого генетического ряда.

Следовательно, веществом X является оксид фосфора(V).

Ответ: 4) $P_2O_5$