4. Напишите уравнения реакций согласно схеме: простое вещество, образованное химическим элементом № 15 → высший оксид элемента → высший гидроксид элемента. Назовите все вещества. Какие свойства (кислотные или основные) характерны для высшего оксида и гидроксида этого элемента?

Решение:

Химический элемент № 15 — это фосфор (P). Он находится в V группе главной подгруппы. Высший оксид имеет формулу \( R_2O_5 \), высший гидроксид — \( R(OH)_5 \) (или, чаще, изменяет степень окисления).

1. Простое вещество: фосфор (P).
2. Высший оксид: Для фосфора высшая степень окисления +5. Высший оксид — оксид фосфора(V), \( P_2O_5 \) (или \( P_4O_{10} \)).
3. Высший гидроксид: Соответствующий гидроксид — фосфорная кислота, \( H_3PO_4 \).

Уравнения реакций:

1. Получение высшего оксида фосфора:

\( 4P + 5O_2 \xrightarrow{} 2P_2O_5 \)

2. Взаимодействие высшего оксида с водой (получение высшего гидроксида):

\( P_2O_5 + 3H_2O \longrightarrow 2H_3PO_4 \)

Свойства оксида и гидроксида:

• Оксид фосфора(V) (\( P_2O_5 \)) — это кислотный оксид. Он активно реагирует с водой, образуя фосфорную кислоту, и с основаниями.
• Фосфорная кислота (\( H_3PO_4 \)) — это кислота. Она проявляет кислотные свойства: реагирует с основаниями, основными оксидами и солями.

Ответ: Простое вещество — фосфор (P). Высший оксид — оксид фосфора(V) (\( P_2O_5 \)). Высший гидроксид — фосфорная кислота (\( H_3PO_4 \)). Реакции: \( 4P + 5O_2 \longrightarrow 2P_2O_5 \); \( P_2O_5 + 3H_2O \longrightarrow 2H_3PO_4 \). Оксид фосфора(V) и фосфорная кислота проявляют кислотные свойства.