§30. Фосфор как элемент и простое вещество.
1. Напишите уравнения реакций фосфора с бромом и серой и раскройте их сущность.
Ответ:
2P + 5Br2 ⟶ 2PBr5
P0 - 5ē ⟶ P+5 | |5| | 10 | |2 | восстановитель (окисление) |
Br20 + 2ē ⟶ 2Br- | |2| | |5 | окислитель (восстановление) |
2P + 3S ⟶ P2S3
P0 - 3ē ⟶ P+3 | |3| | 6 | |2 | восстановитель (окисление) |
S0 + 2ē ⟶ S-2 | |2| | |3 | окислитель (восстановление) |
2. Чем объяснить, что элемент фосфор способен к образованию аллотропных модификаций? Опишите структуру красного и чёрного фосфора.
Ответ:
Элемент фосфор способен к образованию аллотропных модификаций, объясняется это тем, что фосфор имеет большие валентные возможности, а так же то, что он склонен к образованию различных полимерных структур.
Черный фосфор является полимером, в котором отдельное звено имеет структуру шестиграника (структура напоминает соты).
Красный фосфор является полимером, в котором отдельное звено имеет структуру пирамиды с шестигранным основанием.
3. Сколько фосфора можно получить из 75 кг фосфата кальция и сколько чистого углерода потребуется при этом?
Ответ:
Дано:
`m(Ca_3(PO_4)_2) = 75" кг"`
`m(C) = ?`
`m(P_4) = ?`
Решение
`2Ca_3(PO_4)_2 + 10C + 6SiO_2 = 6CaSiO_3 + 10CO"↑" + P_4`
`n(Ca_3(PO_4)_2) = (m(Ca_3(PO_4)_2))/(M(Ca_3(PO_4)_2)) = 75/310 = 0.242" кмоль"`
`n(C) = (10*n(Ca_3(PO_4)_2))/2 = (10*0.242)/2 = 1.21" кмоль"`
`m(C) = n(C)*M(C) = 1.21*12 = 14.5" кг"`
`n(P_4) = (n(Ca_3(PO_4)_2))/2 = 0.242/2 = 0.121" кмоль"`
`m(P_4) = n(P_4)*M(P_4) = 0.121*124 = 15" кг"`
Ответ: `m(C) = 14.5" кг"`, `m(P_4) = 15" кг"`.
4. ==
Ответ:
==
5. На основании знаний свойств белого фосфора прокомментируйте описание свойств белого фосфора в романе А. Конан Дойля «Собака Баскервилей». Где здесь правда, а где вымысел?
Ответ:
Правда в том, что белый фосфор при контакте с кислородом воздуха светится.
Вымысел заключается в том, что белый фосфор химически очень активен и при контакте с кожей легко самовоспламеняется, вызывая тем самым серьёзные ожоги. Собака от такого просто не выжила бы.