8. К раствору дигидрофосфата калия добавили избыток гидроксида кальция. Осадок отфильтровали и сплавили с песком и коксом. Полученное простое вещество нагрели в присутствии хлората калия. Полученный при этом оксид поместили в избыток раствора гидроксида натрия. Напишите молекулярные уравнения четырех описанных реакций.

Решение:

1. Реакция дигидрофосфата калия с гидроксидом кальция:

\( 2KH_2PO_4 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaHPO_4 ↓ + 2KOH \)

2. Полученный осадок CaHPO_4 сплавили с песком (SiO_2) и коксом (C):

\( CaHPO_4 + 2C + SiO_2 \rightarrow Ca + 2CO ↑ + H_2O ↑ + P_2O_5 \) (получается кальций)

3. Полученное простое вещество (Ca) нагрели в присутствии хлората калия (KClO_3):

\( 2Ca + 2KClO_3 \rightarrow 2CaCl + 2K + 3O_2 \) (это некорректная реакция, возможно, имеется в виду другой продукт или другая реакция. Для полноты приведем возможный вариант, где кальций реагирует с кислородом, образуя оксид, а затем оксид реагирует с KClO3, хотя это маловероятно. Или же, что более вероятно, с KClO3 получается кислород, который затем реагирует с кальцием. Ниже вариант с образованием оксида кальция и реакцией с KClO3, предполагая, что KClO3 является окислителем, но это не стандартная реакция.)

Предполагаемая реакция, так как прямой реакции кальция с хлоратом калия с образованием простого вещества не существует в стандартном виде. Если предположить, что KClO_3 выступает как источник кислорода или окислитель:

\( 2Ca + O_2 \rightarrow 2CaO \)

\( CaO + KClO_3 \rightarrow … \) (Реакция оксида кальция с хлоратом калия не является стандартной и предсказуемой без дополнительных условий).

Вместо этого, рассмотрим более вероятный сценарий, где KClO3 разлагается с выделением кислорода, который окисляет кальций:

\( KClO_3 ↓ (t) \rightarrow KCl + O_2 \)

\( 2Ca + O_2 ↓ (t, KClO_3) \rightarrow 2CaO \)

4. Полученный оксид (CaO) поместили в избыток раствора гидроксида натрия (NaOH):

\( CaO + 2NaOH ↓ (t) \rightarrow Na_2CaO_2 + H_2O \) (образуется пероксогидрат, что также маловероятно в данных условиях. Более вероятно, что данная реакция подразумевает амфотерные свойства оксида, но CaO не проявляет амфотерных свойств. Если же имелся в виду другой оксид, то ответ будет иным. Исходя из текста, это оксид кальция.)

Если же под "простым веществом" имелся в виду фосфор (из CaHPO_4), то:

\( 2CaHPO_4 + 2C + SiO_2 ↓ (t) \rightarrow 2Ca + 2CO ↑ + H_2O ↑ + P_2O_5 \)

\( P_4 + 5O_2 ↓ (t, KClO_3) \rightarrow P_4O_{10} \)

\( P_4O_{10} + 6NaOH_{изб.} ↓ (t) \rightarrow 2Na_3PO_4 + 3Na_2HPO_4 \)

Ответ: Уравнения реакций зависят от интерпретации "простого вещества" и "оксида". Приведены наиболее вероятные, но некоторые реакции не являются стандартными.