Номер A, страница 183 - гдз по химии 9 класс учебник Усманова, Сакарьянова

1. Установите соответствие.

1. Фосфорная мука

2. Двойной суперфосфат

3. Преципитат

4. Известковая селитра

5. Карбамид (мочевина)

6. Простой суперфосфат

a) $Ca(H_2PO_4)_2 \cdot CaSO_4$

b) $CaHPO_4 \cdot 2H_2O$

c) $Ca(H_2PO_4)_2 \cdot H_2O$

d) $Ca_3(PO_4)_2$

e) $Ca(NO_3)_2$

f) $H_2N - Co - NH_2$

2. Какие виды минеральных удобрений вы знаете? Назовите калийные, азотные и фосфорные удобрения.

3. Напишите уравнения реакций: 1 моль $H_3PO_4$ с 1 моль $KOH$, с 2 моль $KOH$, с 3 моль $KOH$. Назовите полученные соли.

4. Определите содержание фосфора в преципитате (%) в расчете на оксид фосфора (V).

1. Установите соответствие.

1. Фосфорная мука – d) $Ca_3(PO_4)_2$

2. Двойной суперфосфат – c) $Ca(H_2PO_4)_2 \cdot H_2O$

3. Преципитат – b) $CaHPO_4 \cdot 2H_2O$

4. Известковая селитра – e) $Ca(NO_3)_2$

5. Карбамид (мочевина) – f) $H_2N-CO-NH_2$

6. Простой суперфосфат – a) $Ca(H_2PO_4)_2 \cdot CaSO_4$

Ответ: 1-d, 2-c, 3-b, 4-e, 5-f, 6-a.

Минеральные удобрения классифицируют по содержанию основных питательных элементов. Они бывают простые (содержат один элемент питания) и комплексные (содержат два или более элементов). Простые удобрения делятся на:

• Азотные удобрения (содержат азот): карбамид (мочевина) ($CO(NH_2)_2$), аммиачная селитра ($NH_4NO_3$), сульфат аммония ($(NH_4)_2SO_4$).
• Фосфорные удобрения (содержат фосфор): простой суперфосфат (смесь $Ca(H_2PO_4)_2$ и $CaSO_4$), двойной суперфосфат ($Ca(H_2PO_4)_2 \cdot H_2O$), фосфоритная мука (в основном $Ca_3(PO_4)_2$), преципитат ($CaHPO_4 \cdot 2H_2O$).
• Калийные удобрения (содержат калий): хлорид калия ($KCl$), сульфат калия ($K_2SO_4$), калийная селитра ($KNO_3$).

Ответ: Минеральные удобрения делятся на азотные (например, карбамид, аммиачная селитра), фосфорные (например, суперфосфат, фосфоритная мука) и калийные (например, хлорид калия, сульфат калия), а также комплексные и микроудобрения.

Реакция ортофосфорной кислоты (многоосновной кислоты) с гидроксидом калия (основанием) протекает ступенчато. В зависимости от молярного соотношения реагентов образуются разные соли:

1. При соотношении 1 моль $H_3PO_4$ к 1 моль $KOH$ образуется кислая соль дигидрофосфат калия:

$H_3PO_4 + KOH \rightarrow KH_2PO_4 + H_2O$

Продукт: дигидрофосфат калия.

2. При соотношении 1 моль $H_3PO_4$ к 2 моль $KOH$ образуется кислая соль гидрофосфат калия:

$H_3PO_4 + 2KOH \rightarrow K_2HPO_4 + 2H_2O$

Продукт: гидрофосфат калия.

3. При соотношении 1 моль $H_3PO_4$ к 3 моль $KOH$ происходит полная нейтрализация кислоты с образованием средней (нормальной) соли фосфата калия:

$H_3PO_4 + 3KOH \rightarrow K_3PO_4 + 3H_2O$

Продукт: фосфат калия.

Ответ:

$H_3PO_4 + KOH \rightarrow KH_2PO_4 + H_2O$ (дигидрофосфат калия)

$H_3PO_4 + 2KOH \rightarrow K_2HPO_4 + 2H_2O$ (гидрофосфат калия)

$H_3PO_4 + 3KOH \rightarrow K_3PO_4 + 3H_2O$ (фосфат калия)

Дано:

Удобрение — преципитат, формула $CaHPO_4 \cdot 2H_2O$.

Найти:

Массовую долю $P_2O_5$ в преципитате, $\omega(P_2O_5)$ (%).

Решение:

1. Рассчитаем молярные массы преципитата ($CaHPO_4 \cdot 2H_2O$) и оксида фосфора(V) ($P_2O_5$). Для расчетов будем использовать округленные значения относительных атомных масс: $Ar(Ca) = 40$, $Ar(H) = 1$, $Ar(P) = 31$, $Ar(O) = 16$.

Молярная масса преципитата:

$M(CaHPO_4 \cdot 2H_2O) = 40 + 1 + 31 + 4 \cdot 16 + 2 \cdot (2 \cdot 1 + 16) = 136 + 36 = 172$ г/моль.

Молярная масса оксида фосфора(V):

$M(P_2O_5) = 2 \cdot 31 + 5 \cdot 16 = 62 + 80 = 142$ г/моль.

2. Содержание питательных элементов в удобрениях принято выражать в пересчете на их оксиды. В данном случае необходимо выразить содержание фосфора через массовую долю $P_2O_5$.

В 1 моль преципитата ($CaHPO_4 \cdot 2H_2O$) содержится 1 моль атомов фосфора (P).

В 1 моль оксида фосфора ($P_2O_5$) содержится 2 моль атомов фосфора (P).

Это означает, что 1 моль атомов P эквивалентен 0,5 моль $P_2O_5$.

3. Найдем массу $P_2O_5$, эквивалентную фосфору, содержащемуся в 1 моль преципитата (172 г):

$m_{экв}(P_2O_5) = 0.5 \cdot M(P_2O_5) = 0.5 \cdot 142 \text{ г/моль} = 71$ г.

4. Рассчитаем массовую долю эквивалентного $P_2O_5$ в преципитате:

$\omega(P_2O_5) = \frac{m_{экв}(P_2O_5)}{M(CaHPO_4 \cdot 2H_2O)} \cdot 100\% = \frac{71 \text{ г}}{172 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 41.28\%$

Ответ: Содержание фосфора в преципитате в расчете на оксид фосфора (V) составляет примерно 41.3%.