Номер 209, страница 46 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

209. Составьте уравнения химических реакций, с помощью которых можно получить фосфорную кислоту, имея в своём распоряжении фосфор и любые другие вещества.

Фосфорную кислоту ($H_3PO_4$) можно получить из фосфора ($P$), используя другие реагенты, несколькими способами. Ниже приведены два основных метода.

Способ 1. Двухстадийный синтез через оксид фосфора(V)

Это основной промышленный способ получения фосфорной кислоты. Процесс состоит из двух последовательных химических реакций.

1. Сжигание фосфора в избытке кислорода. При этом образуется высший оксид фосфора — оксид фосфора(V) ($P_2O_5$):

$4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5$

2. Гидратация оксида фосфора(V). Полученный оксид является кислотным и бурно реагирует с водой с образованием ортофосфорной кислоты:

$P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$

Ответ:
$4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5$
$P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$

Способ 2. Одностадийный синтез с помощью кислоты-окислителя

Фосфорную кислоту можно получить в одну стадию путем прямого окисления фосфора сильной кислотой-окислителем, например, концентрированной азотной кислотой ($HNO_3$). В этой реакции фосфор окисляется до степени окисления +5, а азот в азотной кислоте восстанавливается, как правило, до диоксида азота ($NO_2$).

$P + 5HNO_3 (конц.) \rightarrow H_3PO_4 + 5NO_2 \uparrow + H_2O$

Ответ:
$P + 5HNO_3 (конц.) \rightarrow H_3PO_4 + 5NO_2 \uparrow + H_2O$