题目内容
亚磷酸（H3PO3）是二元酸，H3PO3溶液存在电离平衡：H3PO3
H+ + H2PO3－。亚磷酸与足量NaOH溶液反应，生和Na2HPO3。
（1）①写出亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式_____________________________________。
②某温度下，0.1000 mol·L－1的H3PO3溶液pH的读数为1.6，即此时溶液中c (H+) = 2.5×10－2 mol·L－1，除OH—之外其他离子的浓度由小到大的顺序是 ，该温度下H3PO3电离平衡的平衡常数K= 。（H3PO3第二步电离忽略不计，结果保留两位有效数字）
③向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液至中性，所得溶液中c（Na+）_______ c（H2PO3-）+ 2c（HPO32-）（填“>”、 “<” 或“=”）。
（2）亚磷酸具有强还原性，可使碘水褪色，该反应的化学方程式_______________________。
（3）电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸，装置示意图如下：
说明：阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过。
①阴极的电极反应式为_____________________________。
②产品室中反应的离子方程式为_____________________。
（14分）（1） ① H3PO3+OH—＝H2PO3—+H2O （2分）
②c（HPO32-）< c（H2PO3-）< c（H+） （2分）8.3×10－3mol/L （2分） ③ ＝（2分）
（2）H3PO3 + I2 +H2O = 2HI+ H3PO4 （2分） （3）① 2H+ + 2e－＝H2↑ （2分）
②HPO32－+ 2H+＝H3PO3（2分）或：HPO32－+ H+＝H2PO3－、H2PO3－+ H+＝H3PO3（各1分）
解析试题分析：（1）①亚磷酸是二元酸，亚磷酸和少量氢氧化钠反应生成NaH2PO3、H2O，所以该反应方程式为H3PO3+OH—＝H2PO3—+H2O。
②0.1000mol?L-1的H3PO3溶液pH的读数为1.6，氢离子浓度小于亚磷酸浓度，所以亚磷酸是二元弱酸，在水溶液中分步电离，且第一步电离程度大于第二步，两步电离中都有氢离子生成，所以氢离子浓度最大，因此离子浓度大小顺序是c（HPO32-）< c（H2PO3-）< c（H+）。
H3PO3 
H+ + H2PO3－
起始时各物质浓度（mol?L－1） 0.10 0 0
反应的各物质的浓度（mol?L－1）2.5×10－2 2.5×10－2 2.5×10－2
平衡时各物质的浓度（mol?L－1）0.10－2.5×10－2 2.5×10－2 2.5×10－2
K＝
＝
＝8.3×10－3mol/L
③溶液呈中性，则c（H+）＝c（OH-），又因为溶液呈电中性，则c（Na+）+C（H+）＝C（OH-）+c（H2PO3-）+2c（HPO32-），由于C（H+）=C（OH-），所以c（Na+）＝c（H2PO3-）+2c（HPO32-）。
（2）碘具有强氧化性，亚磷酸具有强还原性，所以亚磷酸和碘能发生氧化还原反应生成氢碘酸和磷酸，反应的化学方程式为H3PO3 + I2 +H2O = 2HI+ H3PO4 。
（3）①电解池中阴极得到电子，发生还原反应，所以阴极上是氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H+ + 2e－＝H2↑。
②产品室中HPO32-和氢离子结合生成亚磷酸，因此反应离子方程式为HPO32－+ 2H+＝H3PO3。
考点：弱电解质的电离、电离平衡常数的计算、溶液中中离子浓度大小比较、氧化还原反应方程式的书写以及电化学原理的应用等
培优好卷单元加期末卷系列答案
(一)（1）甲烷也是一种清洁燃料，但不完全燃烧时热效率降低并会产生有毒气体造成污染。
已知： CH4(g) + 2O2(g) ＝ CO2(g) + 2H2O(l) ΔH1＝―890.3 kJ/mol
2CO (g) + O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2＝―566.0 kJ/mol
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率只是完全燃烧时的________倍（计算结果保留1位小数）。
（2）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol/L的氯化铜溶液的装置示意图：
请回答：
①甲烷燃料电池的负极反应式是________。
②当线路中有0.1 mol电子通过时，________（填“a”或“b”）极增重________g。
（二）下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的
溶度积Ksp (25℃)。
| 电解质 | 平衡方程式 | 平衡常数K | Ksp |
| CH3COOH | CH3COOH CH3COO-＋H+ | 1.76×10-5 | |
| H2CO3 | H2CO3H+＋HCO3- HCO3- H+＋CO32- | K1＝4.31×10-7 K2＝5.61×10-11 | |
| C6H5OH | C6H5OH  C6H5O-＋H+ | 1.1×10-10 | |
| H3PO4 | H3PO4H+＋H2PO4- H2PO4- H+＋HPO32-HPO42- H+＋PO43- | K1＝7.52×10-3 K2＝6.23×10-8 K3＝2.20×10-13 | |
| NH3·H2O | NH3·H2O NH4+＋OH- | 1.76×10-5 | |
| BaSO4 | BaSO4 Ba2+＋SO42- | | 1.07×10-10 |
| BaCO3 | BaCO3 Ba2+＋CO32- | | 2.58×10-9 |
回答下列问题：
（1）由上表分析，若①CH3COOH ②HCO3-③C6H5OH ④H2PO4- 均可看作酸，则它们酸性由强到弱的顺序为__________________________(填编号)；
(2)25℃时，将等体积等浓度的醋酸和氨水混合，混合液中：c(CH3COO-)______c(NH4+)；(填“＞”、“＝”或“＜”)
（3）25℃时，向10ml 0.01mol/L苯酚溶液中滴加Vml 0.01mol/L氨水，混合溶液中粒子浓度关系正确的是( )；
A．若混合液pH＞7，则V≥10
B．若混合液pH＜7，则c((NH4+) ＞c (C6H5O-) ＞c (H+)＞c (OH－)
C．V=10时，混合液中水的电离程度小于10ml 0.01mol/L苯酚溶液中水的电离程度
D．V=5时，2c(NH3·H2O)+ 2 c (NH4+)=" c" (C6H5O-)+ c (C6H5OH)
（4）如下图所示，有T1、T2两种温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线，回答下列问题：
讨论T1温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线，下列说法不正确的是( )
A．加入Na2SO4可使溶液由a点变为b点
B．在T1曲线上方区域(不含曲线)任意一点时， 均有BaSO4沉淀生成
C．蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、 b之间的某一点(不含a、b)
D．升温可使溶液由b点变为d点
胆矾是一种常见的化合物，工业上它也是一种制取其它含铜化合物的原料，现有废铜（主要杂质为Fe）来制备胆矾。有人设计了如下流程：
pH值控制可参考下列数据
| 物质 | 开始沉淀时的pH值 | 完全沉淀时的pH值 |
| 氢氧化铁 | 2.7 | 3.7 |
| 氢氧化亚铁 | 7.6 | 9.6 |
| 氢氧化铜 | 5.2 | 6.4 |
请根据上述流程回答下列问题：
（1）A可选用________（填字母）
a．稀H2SO4 b．浓H2SO4、加热 c．浓FeCl3溶液 d．浓HNO3
（2）Ⅰ中加H2O2的目的___________________________________________________。
（3）Ⅱ中加Cu2（OH）2CO3的目的是___________________________________,
其优点是_____________________________________________________________。
（4）Ⅲ加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为___________________________。
（5）V中加H2SO4调节pH＝1是为了_________________________________________，
某工程师认为上述流程中所加的A物质并不理想，需作改进，其理由是______________，
若你是工程师，将对所加的A物质作何改进?请提出建议______________________。
工业上以黄铜矿(主要成分是CuFeS2，杂质不溶于水和酸)为原料，制备蓝色晶体G，其化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O，涉及流程如下：
已知25℃时，几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表：
| | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 |
| Ksp | 8.0×10-16 | 2.2×10-22 | 4.0×10-38 |
| 完全沉淀pH | ≥9.6 | ≥6.4 | ≥3.2 |
(1)加快黄铜矿焙烧速率，可采用的措施有 (写两种)：
(2)加入双氧水可能发生反应的离子方程式为 ；
试剂X的化学式为 。
(3)常温下，0.1 mol／L试剂Y的pH=11，则该温度下，试剂Y的电离常数为 ；
用pH试纸测该溶液pH值的方法是
(4)已知Cu(OH)2+4NH3·H2O
[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O，写出该反应的平衡常数表达式： 。(5)在溶液N中加入乙醇的目的是 。
2G（g）。忽略
（15分）工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是 （写化学式），操作I的名称 。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO2+，HA表示有机萃取剂）：
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA（有机层）
2RAn（有机层） + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是 。
③中X试剂为 。
（3）④的离子方程式为 。
（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
| pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
| 钒沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有 和 。
，当Cr3＋浓度小于10
mol
时可认为完全沉淀，电解完全后，测得溶液的pH=6，则该溶液过滤后为___________（填“能”或“否”）直接排放。
________（填“增大”“减小”或“不变”）；25
时，NH3?H2O的电离平衡常数
，该温度下,1mol
某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时，选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白：
(1)用标准盐酸滴定待测的氢氧化钠溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视 。直到加入一滴盐酸后，溶液颜色由黄色变为橙色，并 为止。
(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度值偏低的是 。
| A．酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸 |
| B．滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥 |
| C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 |
| D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束后俯视读数 |
依据上表数据列式计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 。