Задание 31 ЕГЭ по химии

1) Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 -(t)-> 2P + 5CO(вверх) + 3CaSiO3

2) 2P + 5Cl2 = 2PCl5

3) PCl5 + 8KOH = K3PO4 + 5KCl + 4H2O

4) 2K3PO4 + 3Ca(OH)2 = Ca3(PO4)2(вниз) + 6KOH

Подробный разбор

Фосфат кальция при прокаливании с углём и песком ($SiO_{2}$) даёт свободный фосфор — это промышленный способ его получения:

1. $Ca_{3}(PO_{4})_{2} + 5C + 3SiO_{2} \overset{t}{\rightarrow} 2P + 5CO\uparrow + 3CaSiO_{3}$

2. С избытком хлора фосфор окисляется до высшей степени окисления $+5$, поэтому образуется именно $PCl_{5}$, а не $PCl_{3}$:
   $2P + 5Cl_{2} = 2PCl_{5}$

3. В избытке щёлочи $PCl_{5}$ полностью гидролизуется, и оба кислотных остатка переходят в соли калия — фосфат и хлорид:
   $PCl_{5} + 8KOH = K_{3}PO_{4} + 5KCl + 4H_{2}O$

4. Известковая вода — это раствор $Ca(OH)_{2}$; с фосфатом калия она даёт нерастворимый фосфат кальция:
   $2K_{3}PO_{4} + 3Ca(OH)_{2} = Ca_{3}(PO_{4})_{2}\downarrow + 6KOH$

Обрати внимание: цепочка замкнулась — исходный $Ca_{3}(PO_{4})_{2}$ снова выпал в осадок на последней стадии.