题目内容
【题目】磷化铝(AlP)和磷化氢(PH3)都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。
(1)磷元素在元素周期表中的位置:________________。AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体,该反应的另一种产物的化学式为________。
(2)PH3具有强还原性,能与CuSO4溶液反应,配平该反应的化学方程式:
________CuSO4+_____PH3+_____H2O=_____Cu3P↓+_____H3PO4+_____H2SO4
(3)工业制备PH3的流程如图所示。
①次磷酸属于________元酸。
②白磷和烧碱溶液反应的化学方程式为:____________________________________。
③若起始时有1 mol P4参加反应,则整个工业流程中共生成________mol PH3。(不考虑产物的损失)
【答案】第3周期第VA族 Al(OH)3 24 11 12 8 3 24 1 P4 + 3NaOH + 3H2O=PH3↑+ 3NaH2PO2 2.5
【解析】
(1)原子结构中电子层数等于周期数,最外层电子数等于族序数,AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体,根据元素守恒确定该反应的另一种产物的化学式;
(2)配平化学方程式,就是通过在各物质的化学式前面添加系数,使反应中每种原子个数在反应前后相等的过程,但对于复杂的化学反应通常通过观察,找出变化的特点或规律,常使用化合价来配平,保证化合价升高与降低的数相等即可;
(3)①根据物质电离出的氢离子数目确定酸的元数;
②根据图示信息:白磷和烧碱溶液反应生成PH3、NaH2PO2,据此书写方程式;
③根据发生反应的过程寻找关系式,进行计算即可。
(1)P处于第3周期ⅤA族,AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体,根据元素守恒,确定该反应的另一种产物是Al(OH)3,故答案为:第3周期第VA族;Al(OH)3;
(2)该方程式中Cu价态由+2下降为+1,P价态由-3升高为+5,为保证化合价升降数相等,Cu3P与H3PO4计量数分别为8、3,CuSO4的系数是24,H2SO4系数是24,根据元素守恒,得到:,故答案为:24,11,12,8,3,24;
(3)①根据氢氧化钠过量时只能生成NaH2PO2可知次磷酸只能电离出1个氢离子,因此次磷酸属于一元酸,故答案为:1;
②根据图示信息:白磷和烧碱溶液反应生成PH3、NaH2PO2,方程式为:;故答案为:;
③P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2;2H3PO2=PH3↑+H3PO4,即P4~2.5PH3,若起始时有1molP4参加反应,则整个工业流程中共生成2.5molPH3;故答案为:2.5。