Question

【题目】磷有多种化合物，次磷酸（H3PO2）和次磷酸钠（NaH2PO2）常为化工生产中的还原剂。完成下列填空：

（1）H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：_______；请将NaH2PO2溶液中的各离子按浓度由大到小的顺序排列：__________。

（2）室温下0.1mol/L的NaH2PO2溶液和0.1mol/L的Na2CO3溶液，pH更大的是_______，其原因是__________。

（3）化学镀银，可利用H3PO2把溶液中的Ag+还原为银的反应，已知该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:4，则氧化产物是_______（填化学式）。

（4）工业上可用白磷（P4）与Ba（OH）2溶液反应生成PH3和Ba（H2PO2）2。写出并配平该反应的化学方程式________，若反应中转移电子6NA，用去还原剂_____mol。再向Ba（H2PO2）2溶液中加入盐酸制备H3PO2，有人说应该用硫酸代替盐酸，请说明用硫酸代替盐酸的优点：_______。

（5）下图是利用电解原理制备H3PO2的示意图（阳离子交换膜和阴离子交换膜分别只允许阳、阴离子通过；已知电极反应为：

阳极 4OH－－4e→O2↑+ H2O

阴极 2H+ + 2e→H2↑）：

分析在阳极室得到H3PO2原因：_______。

Answer 1

【答案】H3PO2H++ H2PO2－ Na+、H2PO2－、OH－、H+ Na2CO3 H3PO2是中强酸，碳酸是弱酸，CO32–的水解程度大于H2PO2－ H3PO4 2P4+ 3Ba（OH）2+ 6H2O →2PH3↑+ Ba（H2PO2）2 1.5mol 用硫酸代替盐酸生成的硫酸钡是沉淀，易于与产物H3PO2分离（合理即得分） 阳极反应中消耗水电离的OH—，使c（H+）增大，H2PO2－通过阴离子交换膜进入阳极室，得到产品

【解析】

根据是一元中强酸可知，是弱电解质，溶液中部分电离出氢离子，据此写出电离方程式；根据是一元中强酸，可以判断为正盐，是强碱弱酸盐，水解显碱性；
是一元中强酸，碳酸是弱酸，酸性越弱其对应盐的水解程度越大；
和溶液反应进行化学镀银，此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，结合化合价判断产物；
根据反应物和生成物结合原子守恒和电子守恒书写方程式；
阳极反应中消耗水电离的，使增大，通过阴离子交换膜进入阳极室，得到产品。

是一元中强酸，溶液中部分电离出氢离子，所以其电离方程式为；由于是一元中强酸，所以为一元强碱和一元中强酸形成的正盐，所以该盐溶液由于发生水解成碱性，方程式为，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序为；故答案为：；；
是一元中强酸，碳酸是弱酸，酸性越弱其对应盐的水解程度越大，所以相同物质的量浓度的溶液的碱性比溶液强，故答案为：；是中强酸，碳酸是弱酸，的水解程度大于；
该反应中为氧化剂，为还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，设反应产物中P的化合价为x，根据化合价升降相等可得，，解得，所以氧化产物为价的，故答案为：；
白磷与溶液反应生成气体和，反应方程式为，每生成有6molP被氧化，即被氧化，转移电子6mol；用硫酸代替盐酸生成的硫酸钡是沉淀，易于与产物分离，故答案为：；；用硫酸代替盐酸生成的硫酸钡是沉淀，易于与产物分离；
据电解反应式可知，阳极反应中消耗水电离的，使增大，通过阴离子交换膜进入阳极室，得到产品，故答案为：阳极反应中消耗水电离的，使增大，通过阴离子交换膜进入阳极室，得到产品。