题目内容
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次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工产品，具有较强还原性．回答下列问题：（1）H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式H3PO2?H2PO2-+H+．
（2）H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银，从而可用于化学镀银．
①（H3PO2）中，P元素的化合价为+1．
②利用（H3PO2）进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，则氧化产物为：H3PO4（填化学式）．
③NaH2PO2为正盐（填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显弱碱性（填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”）．
（3）（H3PO2）的工业制法是：将白磷（P4）与Ba（OH）2溶液反应生成PH3气体和Ba（H2PO2）2，后者再与H2SO4反应．写出白磷与Ba（OH）2溶液反应的化学方程式2P4+3Ba（OH）2+6H2O=3Ba（H2PO2）2+2PH3↑．
（4）H3PO2也可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）：
①写出阳极的电极反应式2H2O-4e-=O2↑+4H+．
②分析产品室可得到H3PO2的原因由于阳极室OH-放电，造成H+浓度增大，通过阳膜进入产品室，而原料室中的H2PO2-通过阴膜进入产品室，二者反应生成H3PO2．
③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是产品中混有H3PO4杂质．
分析 （1）H3PO2是一元中强酸，电离得到H+与H2PO2-；
（2）①根据化合价代数和为0计算P元素化合价；
②Ag+为氧化剂，被还原为Ag，H3PO2为还原剂，被氧化，根据电子转移守恒计算氧化产物中P元素化合价，进而判断氧化产物；
③H3PO2是一元中强酸，则NaH2PO2为正盐，酸根离子在水溶液里水解导致溶液呈碱性；
（3）白磷（P4）与Ba（OH）2溶液反应生成PH3气体和Ba（H2PO2）2，配平书写方程式；
（4）阳极室水放电生成氧气与氢离子，氢离子通过阳离子交换膜进入产品室，与产品室中HPO32-反应得到H3PO3，由于氧气可以将H3PO3氧化为H3PO4，左边阳离子交换膜防止氧气可以将H3PO3氧化为H3PO4，阴极室中是水放电生成氢气与氢氧根，钠离子通过阳离子交换膜加入阴极室，如果去掉右边阳离子膜，导致氢氧化钠中混有Na2HPO3杂质，Na2HPO3为正盐，不与NaOH反应．
解答 解：（1）H3PO2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：H3PO2?H2PO2-+H+，
故答案为：H3PO2?H2PO2-+H+；
（2）①H3PO2中，总化合价为0，其中氢元素为+1价，氧元素为-2价，则P元素的化合价为：+1价，
故答案为：+1；
②该反应中Ag+为氧化剂，H3PO2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，4×（1-0）=1×（x-1），解得x=5，所以氧化产物为+5价的H3PO4，
故答案为：H3PO4；
③H3PO2是一元中强酸，则NaH2PO2为正盐，H2PO2-离子在水溶液里水解导致溶液呈碱性，
故答案为：正盐；弱碱性；
（3）白磷（P4）与Ba（OH）2溶液反应生成PH3气体和Ba（H2PO2）2，反应方程式为：2P4+3Ba（OH）2+6H2O=3Ba（H2PO2）2+2PH3↑，
故答案为：2P4+3Ba（OH）2+6H2O=3Ba（H2PO2）2+2PH3↑；
（4）阳极室水放电生成氧气与氢离子，氢离子通过阳离子交换膜进入产品室，与产品室中HPO32-反应得到H3PO3，由于氧气可以将H3PO3氧化为H3PO4，左边阳离子交换膜防止氧气可以将H3PO3氧化为H3PO4，阴极室中是水放电生成氢气与氢氧根，钠离子通过阳离子交换膜加入阴极室．
①阳极室发生氧化反应，电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，
故答案为：2H2O-4e-=O2↑+4H+；
②由于阳极室OH-放电，造成H+浓度增大，通过阳膜进入产品室，而原料室中的H2PO2-通过阴膜进入产品室，二者反应生成H3PO2，
故答案为：由于阳极室OH-放电，造成H+浓度增大，通过阳膜进入产品室，而原料室中的H2PO2-通过阴膜进入产品室，二者反应生成H3PO2；
③阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，氧气可以将H3PO3氧化为H3PO4，导致产品中混有：H3PO4，
故答案为：H3PO4．
点评 本题考查电解原理应用、氧化还原反应、盐类水解、电离方程式、元素化合物知识等，侧重考查学生对知识迁移应用，（4）中关键根据装置图、电极反应与物质的性质理解制备原理，注意对题目中信息的应用，难度中等．
| A． | 图1表示KNO3的溶解度曲线，图中a点所示溶液是80℃时KNO3的不饱和溶液 | |
| B． | 图2表示某放热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 | |
| C． | 图3表示反应aA（g）+bB（g）?cC（g）表示改变某一条件对化学平衡的影响，若p1＞p2 此反应自发进行，必须满足的条件是低温 | |
| D． | 图4 表示向NH4Al（SO4）2溶液中逐滴滴入Ba（OH）2溶液，随着Ba（OH）2溶液体积V的变化，沉淀总物质的量n的变化 |
合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下| 温 度（℃） | 360 | 440 | 520 |
| K值 | 0.036 | 0.010 | 0.0038 |
②理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是ad．（填序号）
a．增大压强 b．使用合适的催化剂
c．升高温度 d．及时分离出产物中的NH3
（2）原料气H2可通过反应 CH4（g）+H2O （g）═CO（g）+3H2（g） 获取，已知该反应中，当初始混合气中的$\frac{n（{H}_{2}O）}{n（C{H}_{4}）}$恒定时，温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如图所示：
①图中，两条曲线表示压强的关系是：P1＜P2（填“＞”、“=”或“＜”）．
②该反应为吸热反应（填“吸热”或“放热”）．
（3）原料气H2还可通过反应CO（g）+H2O（g）═CO2 （g）+H2（g） 获取．
①T℃时，向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1mol CO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08mol•L-1，则平衡时CO的转化率为60%，该温度下反应的平衡常数K值为2.25．
②保持温度仍为T℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是cd（填序号）．
a．容器内压强不随时间改变
b．混合气体的密度不随时间改变
c．单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
d．混合气中n（CO）：n（H2O）：n（CO2）：n（H2）=1：16：6：6．
2010年10月上海世博会临近结束的时刻，燃料电池车成为世博会上冉冉升起的新星．燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料在氧化过程中把化学能直接转化为电能．氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接转变为电能，而不经过热能这一中间形式，它已用于宇宙飞船及潜艇中．
| A． | 若X、M、Q分别是H2SO4、Pb和PbO2，a、b连接后两极都有PbSO4生成 | |
| B． | 若X、M、Q分别是滴加酚酞的Na2SO4、C和Fe，a、b分别连接电源的正、负极，则通电后Q周围溶液颜色变红 | |
| C． | 若X、M、Q分别CuSO4、Cu和Fe，a、b分别连接电源的正、，则可在铁上镀铜 | |
| D． | 若X、M、Q分别是NaCl、C和Fe，则a、b连接后，M电极上有气体产生 |
某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾．
如图是一个化学过程的示意图，已知甲池的总反应式为：2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O则下列说法中不正确的是（ ）| A． | 甲池是燃料电池，其中通入氧气的一极是原电池的正极 | |
| B． | 乙池是电解池，铁电极是阴极，一段时间后会析出金属银 | |
| C． | 甲池是电解池，乙是原电池 | |
| D． | 甲池一段时间后溶液的pH值会变小 |