Номер 1, страница 93 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

ч. II. § 24. Основания, их классификация и свойства. Глава 3. Основные классы неорганических соединений - номер 1, страница 93.

1. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

а) $Fe \to FeCl_2 \to FeCl_3 \to Fe(OH)_3 \to Fe_2(SO_4)_3$

б) $P \to P_2O_5 \to H_3PO_4 \to Ca_3(PO_4)_2$

а)

Решение:

Для осуществления данной цепи превращений необходимо последовательно провести четыре химические реакции.
1. Превращение железа в хлорид железа(II) ($Fe \rightarrow FeCl_2$). Железо, как металл средней активности, реагирует с соляной кислотой с образованием соли железа(II) и выделением водорода. Использование более сильного окислителя, чем ионы $H^+$, привело бы к образованию соли железа(III).
$Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2\uparrow$
2. Превращение хлорида железа(II) в хлорид железа(III) ($FeCl_2 \rightarrow FeCl_3$). Для этого необходимо окислить железо со степени окисления +2 до +3. В качестве окислителя можно использовать газообразный хлор.
$2FeCl_2 + Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3$
3. Превращение хлорида железа(III) в гидроксид железа(III) ($FeCl_3 \rightarrow Fe(OH)_3$). Гидроксид железа(III) является нерастворимым основанием, поэтому его можно получить реакцией ионного обмена, добавив к раствору соли $FeCl_3$ раствор щелочи, например, гидроксида натрия. В результате выпадает бурый осадок.
$FeCl_3 + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3NaCl$
4. Превращение гидроксида железа(III) в сульфат железа(III) ($Fe(OH)_3 \rightarrow Fe_2(SO_4)_3$). Основание $Fe(OH)_3$ реагирует с серной кислотой в реакции нейтрализации с образованием соли и воды.
$2Fe(OH)_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Fe_2(SO_4)_3 + 6H_2O$

Ответ:
$Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2\uparrow$
$2FeCl_2 + Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3$
$FeCl_3 + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3NaCl$
$2Fe(OH)_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Fe_2(SO_4)_3 + 6H_2O$

б)

Решение:

Для осуществления данной цепи превращений необходимо провести следующие химические реакции.
1. Превращение фосфора в оксид фосфора(V) ($P \rightarrow P_2O_5$). Фосфор (простое вещество) сгорает в избытке кислорода при нагревании с образованием высшего оксида $P_2O_5$.
$4P + 5O_2 \xrightarrow{t} 2P_2O_5$
2. Превращение оксида фосфора(V) в ортофосфорную кислоту ($P_2O_5 \rightarrow H_3PO_4$). $P_2O_5$ является кислотным оксидом, который при взаимодействии с водой образует соответствующую кислоту — ортофосфорную.
$P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$
3. Превращение ортофосфорной кислоты в фосфат кальция ($H_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2$). Для получения соли необходимо провести реакцию нейтрализации кислоты с основанием (гидроксидом кальция). Фосфат кальция является нерастворимой солью и выпадает в осадок.
$2H_3PO_4 + 3Ca(OH)_2 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2\downarrow + 6H_2O$
На схеме также указана возможность прямого получения фосфата кальция из оксида фосфора(V) ($P_2O_5 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2$). Это реакция кислотного оксида с основным оксидом (оксидом кальция) или основанием (гидроксидом кальция).
$P_2O_5 + 3CaO \rightarrow Ca_3(PO_4)_2$

Ответ:
Уравнения для основной цепи превращений:
$4P + 5O_2 \xrightarrow{t} 2P_2O_5$
$P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$
$2H_3PO_4 + 3Ca(OH)_2 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2\downarrow + 6H_2O$
Уравнение для дополнительного превращения, указанного на схеме:
$P_2O_5 + 3CaO \rightarrow Ca_3(PO_4)_2$