Question

以磷灰石矿[主要成分为：Ca₅ F（PO₄）₃]为原料生产磷肥--过磷酸钙，其反应的化学方程式为：2Ca₅ F（PO₄）₃+7H₂SO₄=7CaS0₄+2x+3Ca（H₂PO₄）₂，其中x的化学式为    ；已知Ca₅ F（PO₄）₃中P的化合价为+5价，则其中F的化合价为    ．

Answer

根据反应方程式2Ca5 F（PO4）3+7H2SO4=7CaS04+2x+3Ca（H2PO4）2，利用质量守恒定律来推断X的化学式，根据Ca5 F（PO4）3的化学式和P的化合价为+5价，利用化合物中正负化合价的代数和为0来计算F元素的化合价．
【解析】
在2Ca5 F（PO4）3+7H2SO4=7CaS04+2x+3Ca（H2PO4）2中，
根据质量守恒定律可知，反应前后元素种类、原子个数和种类不变，Ca、P、S、O原子的个数反应前后相等，反应前共有2个F原子、14个H原子，反应后应共有2个F原子、14个H原子，现有12个H原子，则x中共有2个F原子、2个H原子，又x的化学计量数为2，则x的化学式为HF；
在Ca5 F（PO4）3中，Ca元素的化合价为+2价，P元素的化合价为+5价，O元素的化合价为-2价，
设F元素的化合价为n，根据化合物中正负化合价的代数和为0，则
（+2）×5+n+（+5）×3+（-2）×4×3=0，
解得n=-1；
故答案为：HF；-1价．