题目内容
【题目】亚磷酸(H3PO3)是一种二元弱酸,向某依度的亚磷酸中滴加NaOH溶液,其pH与溶液中的H3PO3、H2PO3-、HPO32-的物质的量分数a(X)(平衡时某物种的浓度与整个物种浓度之和的比值)的关系如图所示。
(1)以酚酞为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,发生主要反应的离子方程式是_____________
(2)H3PO3的第一步电离H3PO3H2PO3-+H+的电离平衡常数为Ka1,则pKa1=_______ (pKa1=-lgKa1)。
(3)将0.lmol/L的NaOH逐滴滴入0.1mo/L的亚磷酸,为了主要得到Na2HPO3,反应应控制pH至少为_______;当反应至溶液呈中性时,c(Na+)______c(H2PO3-)+ 2c(HPO32-)(填“>”、“<”或“一”)。
(4)已知亚磷酸可由PCl3水解而成,请写出相应的离子方程式__________.
【答案】 H2PO3-+OH-=HPO32-+H2O 2 8.5 = PCl3+3H2O=H3PO3+3H++3Cl-
【解析】(1)以酚酞为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,溶液的pH大于10.0,根据图像可知生成物主要是HPO32-,所以发生主要反应的离子方程式是H2PO3-+OH-=HPO32-+H2O;(2)根据图像可知当H3PO3与H2PO3-的含量相等,即均是50%时pH=2,所以Ka1=,则pKa1=-lgKa1=2。(3)根据图像可知溶液pH>8.5时主要是生成Na2HPO3,因此反应应控制pH至少为8.5;根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2PO3-)+2c(HPO32-),因此当反应至溶液呈中性即c(H+)=c(OH-)时,溶液中的c(Na+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)。(4)已知亚磷酸可由PCl3水解而成,则根据原子守恒可知还有氯化氢生成,所以相应的离子方程式为PCl3+3H2O=H3PO3+3H++3Cl-。
【题目】在三个容积均为1L的恒温恒容密闭容器中,起始时按表中相应的量加入物质,在相同温度下发生反应3CO(g)+3H2(g)(CH3)2O(g)+CO2(g)(不发生其他反应),CO的平衡转化率与温度和压强的关系加下图所示。
容器 | 起始物质的量/mol | 平衡 转化率 | |||
CO | H2 | (CH3)2O | CO2 | CO | |
Ⅰ | 0.3 | 0.3 | 0 | 0 | 50% |
Ⅱ | 0.3 | 0.3 | 0 | 0.1 | |
Ⅲ | 0 | 0 | 0.2 | 0.4 |
下列说法正确的是( )
A. 该反应的△H<0,图中压强p1>p2
B. 达到平衡时,容器Ⅱ中CO的平衡转化率大于50%
C. 达到平衡时,容器Ⅰ与容器Ⅱ的总压强之比小于4∶5
D. 达到平衡时,容器Ⅲ中n[(CH3)2O]是容器Ⅱ中的2倍