题目内容
【题目】磷能形成多种含氧酸.
(1)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,向10mL H3PO2溶液中加入20mL等物质的量浓度的NaOH溶液后,所得的溶液中只有H2PO2﹣、OH﹣两种阴离子.
①写出H3PO2溶液与足量NaOH 溶液反应后形成的正盐的化学式: , 该正盐溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 .
②若25℃时,c(H3PO2)=1×10﹣2 , 则0.01molL﹣1的H3PO2溶液的pH=
(2)亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸,25℃时亚磷酸的电离常数为K1=1×10﹣2、K2=2.6×10﹣7 .
①试从电离平衡移动的角度解释K1、K2数据的差异
②NaH2PO3溶液显性(填“酸”“碱”或“中”).
(3)25℃时,HF的电离常数为K=3.6×10﹣4; H3PO4的电离常数为K1=7.5×10﹣3 , K2=6.2×10﹣8 , K3=4.4×10﹣13 . 足量NaF溶液和H3PO4溶液反应的离子方程式为
(4)相同温度下,等物质的量浓度的上述三种磷的含氧酸中.c(H+)由大到小的顺序为(用酸的分子式表示).
【答案】
(1)NaH2PO2;c(Na+)>c(H2PO2﹣)>c(OH﹣)>c(H+);2
(2)H3PO3第一步电离出的H+对第二步电离起到抑制作用;酸
(3)F﹣+H3PO4=HF+H2PO4﹣
(4)H3PO3>H3PO2>H3PO4
【解析】解:(1)①向10mL H3PO2溶液中加入20mL等物质的量浓度的NaOH溶液后,所得的溶液中只有H2PO2﹣、OH﹣两种阴离子,说明H3PO2是一元酸,H3PO2溶液与足量NaOH 溶液反应后形成的正盐为NaH2PO2;
该酸为弱酸,酸根离子水解导致溶液呈碱性,但其水解程度较小,离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(H2PO2﹣)>c(OH﹣)>c(H+),
所以答案是:NaH2PO2;c(Na+)>c(H2PO2﹣)>c(OH﹣)>c(H+);②该溶液中c(H+)= ,pH=﹣lgc(H+)=﹣lg =2,
所以答案是:2;(2)①第一步电离出的氢离子抑制第二步电离,所以第一步电离平衡常数与第二步电离平衡常数相差较大,
所以答案是:H3PO3第一步电离出的H+对第二步电离起到抑制作用;②亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸,NaH2PO3是强碱弱酸盐酸式盐,该酸根离子电离程度大于其水解程度,则该NaH2PO3溶液呈酸性,所以答案是:酸;(3)HF的电离平衡常数小于磷酸的第一步电离平衡常数大于其第二步、第三步电离平衡常数,所以NaF和磷酸反应生成HF和磷酸二氢钠,离子方程式为F﹣+H3PO4=HF+H2PO4﹣ ,
所以答案是:F﹣+H3PO4=HF+H2PO4﹣;(4)相同浓度的这三种含磷的酸中,其电离平衡常数越大,氢离子浓度越大,电离平衡常数(多元酸看第一步电离平衡常数)H3PO3>H3PO2>H3PO4 , 则酸性H3PO3>H3PO2>H3PO4 , 相同浓度的这几种酸中氢离子浓度H3PO3>H3PO2>H3PO4 , 所以答案是:H3PO3>H3PO2>H3PO4 .
【考点精析】利用弱电解质在水溶液中的电离平衡对题目进行判断即可得到答案,需要熟知当弱电解质分子离解成离子的速率等于结合成分子的速率时,弱电解质的电离就处于电离平衡状态;电离平衡是化学平衡的一种,同样具有化学平衡的特征.条件改变时平衡移动的规律符合勒沙特列原理.
【题目】在25℃时,密闭容器中X,Y,Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质 | X | Y | Z |
初始浓度/molL﹣1 | 0.1 | 0.2 | 0 |
平衡浓度/molL﹣1 | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
下列说法错误的是( )
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X+3Y2Z,其平衡常数为1600
C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数