Từ các nguyên liệu chính gồm : quặng apatit Ca5F(PO4)3,FeS2, không khí và nước. hãy viết các phương trình phản ứng điều chế : a) Superphotphat đơn b) Superphotphat kép

Đáp án:

Từ không khí lỏng, chưng cất phân đoạn thu được khí $O_2$.

$4FeS_2+11O_2\xrightarrow{{t^o}} 2Fe_2O_3+8SO_2$

$2SO_2+O_2\buildrel{{V_2O_5, t^o, p}}\over\rightleftharpoons 2SO_3$

$SO_3+H_2O\to H_2SO_4$

$2Ca_5F(PO_4)_3+7H_2SO_{4_đ}\xrightarrow{{t^o}} 7CaSO_4+3Ca(H_2PO_4)_2+2HF$ 

$\Rightarrow$ hỗn hợp rắn $CaSO_4, Ca(H_2PO_4)_2$ thu được là supephotphat đơn.

$2Ca_5F(PO_4)_3+10H_2SO_{4_đ}\xrightarrow{{t^o}} 10CaSO_4+6H_3PO_4+2HF$

$2Ca_5F(PO_4)_3+14H_3PO_{4_đ}\xrightarrow{{t^o}} 10Ca(H_2PO_4)_2+2HF$

$\Rightarrow$ chất rắn $Ca(H_2PO_4)_2$ thu được là supephotphat kép

Giải thích các bước giải:

** Đầu tiên phải điều chế ra $H_2SO_4$

$4FeS_2+11O_2$ $\xrightarrow{t^o}$ $2Fe_2O_3+8SO_2↑$

$2SO_2+O_2$ $\xrightarrow{t^o,V_2O_5}$ $2SO_3$

$SO_3+H_2O→H_2SO_4$

a/. Superphotphat đơn

$2Ca_5F(PO_4)_3+7H_2SO_4$$\xrightarrow{đặc,t^o}$$7CaSO_4+3Ca(H_2PO_4)_2+2HF$

b/. Superphotphat kép

$3Ca_5F(PO_4)_3+5H_2SO_4$ $\xrightarrow{đặc,t^o}$ $5CaSO_4+3H_3PO_4+HF$

$7H_3PO_4+Ca_5F(PO_4)_3$ $\xrightarrow{t^o}$ $5Ca(H_2PO_4)_2+HF$