Номер 3, страница 82 - гдз по химии 9 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

3. Химические свойства фосфора.

1) ____ свойства

a) Реагирует с кислородом:

$P + O_2 = \text{______}$

$\boxed{\uparrow e^-}$

б) Реагирует с галогенами:

$P + Cl_2 \rightarrow \text{______}$

$\boxed{\downarrow e^-}$

в) Реагирует со сложными веществами:

$P + HNO_3 = \text{______} + \text{______}$

Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления.

2) ____ свойства

Реагирует с металлами:

$P + Mg = \text{______}$

$\boxed{\downarrow e^-}$

Продукты взаимодействия — ____.

Фосфиды щелочных и щелочноземельных металлов легко разлагаются водой (а), при этом образуется ____ (б):

a) ____________________

б) ____________________

1) Восстановительные свойства

а) Реагирует с кислородом:

Фосфор сгорает в избытке кислорода с образованием оксида фосфора(V). В этой реакции фосфор является восстановителем, он отдает электроны.

Уравнение реакции: $4P + 5O_2 = 2P_2O_5$

Атом фосфора отдает 5 электронов, переходя из степени окисления 0 в +5: $P^0 - 5\bar{e} \rightarrow P^{+5}$

Ответ: $4P + 5O_2 = 2P_2O_5$. В рамке, обозначающей число электронов, следует вписать "5".

б) Реагирует с галогенами:

Фосфор реагирует с галогенами, например, с хлором. В зависимости от условий могут образовываться хлорид фосфора(III) или хлорид фосфора(V). В контексте сильных окислителей (как в пунктах а и в) более вероятным продуктом является хлорид фосфора(V).

Уравнение реакции: $2P + 5Cl_2 = 2PCl_5$

Атом фосфора отдает 5 электронов, переходя из степени окисления 0 в +5: $P^0 - 5\bar{e} \rightarrow P^{+5}$

Ответ: $2P + 5Cl_2 = 2PCl_5$. В рамке следует вписать "5".

в) Реагирует со сложными веществами:

Фосфор реагирует с сильными кислотами-окислителями, такими как концентрированная азотная кислота. Фосфор окисляется до ортофосфорной кислоты, а азот восстанавливается.

Уравнение реакции: $P + 5HNO_3(\text{конц.}) = H_3PO_4 + 5NO_2\uparrow + H_2O$

Составление электронного баланса:

$P^0 - 5\bar{e} \rightarrow P^{+5} \quad | \quad 1 \quad$ (процесс окисления)

$N^{+5} + 1\bar{e} \rightarrow N^{+4} \quad | \quad 5 \quad$ (процесс восстановления)

P (в степени окисления 0) — восстановитель.

$HNO_3$ (за счет N в степени окисления +5) — окислитель.

Ответ: $P + 5HNO_3 = H_3PO_4 + 5NO_2 + H_2O$. Восстановитель - P (фосфор), окислитель - $HNO_3$ (азотная кислота). Процесс окисления: $P^0 - 5\bar{e} \rightarrow P^{+5}$. Процесс восстановления: $N^{+5} + 1\bar{e} \rightarrow N^{+4}$.

2) Окислительные свойства

Реагирует с металлами:

При взаимодействии с активными металлами фосфор проявляет окислительные свойства, принимая электроны и образуя фосфиды.

Уравнение реакции с магнием: $2P + 3Mg = Mg_3P_2$

Атом фосфора принимает 3 электрона, переходя из степени окисления 0 в -3: $P^0 + 3\bar{e} \rightarrow P^{-3}$

Ответ: $2P + 3Mg = Mg_3P_2$. В рамке, обозначающей число электронов, следует вписать "3".

Продукты взаимодействия — фосфиды.

Фосфиды щелочных и щелочноземельных металлов легко разлагаются водой (гидролизуются), при этом образуются два продукта: гидроксид металла и газообразный фосфин. Слово, которое нужно вписать в пустые клетки — фосфин.

Ниже приведены продукты этой реакции:

а)

Гидроксид металла (основание). Например, при гидролизе фосфида магния образуется гидроксид магния: $Mg_3P_2 + 6H_2O \rightarrow 3Mg(OH)_2 + 2PH_3\uparrow$.

Ответ: гидроксид металла.

б)

Фосфин — газообразное соединение фосфора с водородом, имеющее формулу $PH_3$.

Ответ: фосфин ($PH_3$).