题目内容
【题目】磷单质及其化合物有广泛应用。结合所学知识同答下列间题:
(1)磷酸的结构式为,二聚磷酸可视为两个磷酸分子之间脱去一个水分子的产物,二聚磷酸钠(俗称“磷酸四钠”)是一种常用的延长混凝土凝结时间的缓凝剂,其化学式为_____。
(2)工业制备PH3的工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.向黄磷(P4)中加入过量浓NaOH溶液,产生PH3气体和次磷酸钠(NaH2PO2)溶液;
Ⅱ.向NaH2PO2溶液加入过量的稀硫酸,得到次磷酸(H3PO2);
Ⅲ.次磷酸(H3PO2)不稳定,受热易分解产生PH3气体和磷酸(H3PO4)。
①黄磷和烧碱溶液反应的离子方程式为_____,根据题意判断次磷酸属于_____(填“一”“二”或“三”)元酸。
②次磷酸受热分解的化学方程式为_____。
③起始时有1mol 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)。
(3)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍。化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2﹣,在酸性条件下发生下述反应,请配平:
_____Ni2++ H2PO2﹣+ ═ Ni++ H2PO3﹣+ 。
【答案】Na5P3O10 P4+3OH—+3H2O=PH3↑+3H2PO2— 一 2H3PO2PH3↑+ H3PO4 2.5 1;1;H2O;1;1;2H+
【解析】
(1)磷酸分子间通过羟基脱水形成三聚磷酸,所以三聚磷酸的结构式为:;三聚磷酸中羟基的氢原子被钠离子取代生成三聚磷酸钠,所以三聚磷酸钠的化学式为:Na5P3O10,故答案为:Na5P3O10;
(2)①由题意可知,黄磷和过量浓NaOH溶液反应生成PH3气体和一元酸盐次磷酸钠,反应的离子方程式为P4+3OH—+3H2O=PH3↑+3H2PO2—;故答案为:P4+3OH—+3H2O=PH3↑+3H2PO2—;一;
②次磷酸受热分解生成PH3气体和磷酸,反应的离子方程式为2H3PO2 PH3↑+ H3PO4,故答案为:2H3PO2PH3↑+ H3PO4;
③由题意可知,1mol P4与过量浓NaOH溶液反应生成1molPH3气体和3molNa2PO2,3molNa2PO2与过量的稀硫酸反应生成3molH3PO2,3molH3PO2受热易分解产生1.5molPH3气体,则起始时有1molP4参加反应,则整个工业流程中共生成2.5molPH3,故答案为:2.5;
(3)由题意可知,Ni2+和H2PO2﹣反应生成单质Ni和H2PO3-,反应的化学方程式为:H2O+Ni2++H2PO2-+═Ni+H2PO3-+2H+,故答案为:1;1;H2O;1;1;2H+。