Question

7．磷单质及其化合物的有广泛应用．
（1）三聚磷酸可视为三个磷酸分子（磷酸结构式见图）之间脱去两个分子产物，其结构式为．三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，其化学式为Na₅P₃O₁₀
（2）次磷酸钠（NaH₂PO₂）可用于化学镀镍．
①NaH₂PO₂中P元素的化合价为+1．
②化学镀镍的溶液中含有Ni²⁺和H₂PO₂^-，在酸性等条件下发生下述反应：
（a）2Ni²⁺+1H₂PO₂^-+1H₂O→2Ni⁺+1H₂PO₃^-+2H⁺
（b）6H₂PO₂^-+2H⁺=2P+4H₂PO₃^-+3H₂↑

Answer 1

分析 （1）三聚磷酸可视为三个磷酸分子之间脱去两个水分子的产物，即磷酸分子间两个羟基脱去应该水分子；三聚磷酸钠可以看作三聚磷酸中五个羟基的氢原子换成钠离子；
（2）①由化合价代数为零可求算化合物中P元素的化合价；
②镍元素的化合价降低了1价，磷元素的化合价升高的2价，化合价升降最小公倍数为2，故Ni²⁺的系数均为2，H₂PO₃^-的系数为1，根据电荷守恒可知生成物中缺项为H⁺，再根据原子守恒、电荷守恒配平．

解答 解：（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（俗称“五钠”），所以三聚磷酸钠的化学式为：Na₅P₃O₁₀，
故答案为：； Na₅P₃O₁₀；
（2）①由化合价代数为零，H为+1，Na为+1，O为-2，故可求算化合物中P元素的化合价为+1价，故答案为：+1；
②（a）镍元素的化合价降低了1价，磷元素的化合价升高的2价，故Ni²⁺的系数均为2、H₂PO₂^-的系数均为1，根据电荷守恒可知生成物中缺项为H⁺，根据原子守恒、电荷守恒可得配平的方程式为：2Ni²⁺+H₂PO₂^-+H₂O═2Ni+H₂PO₃^-+2H⁺，
故答案为：2；1；1H₂O；2；1；2H⁺．

点评 本题考查物质结构式的，化合价的确定，氧化还原反应配平，属于拼合型题目，需要学生具备扎实的基础，难度中等．