Question

【题目】磷酸二氢钾在工农业和医学领域具有广泛的应用。以下是工业上制备磷酸二氢钾的两种方法。回答下列问题：

I．直接法

（1）气体X 为_______（填化学式）。

（2）写出“转化”步骤发生反应的离子方程式_________。

（3）滤液①中加入甲醇的作用是_____________。

（4）操作I 为__________。

II．电解法

电解法制取KH2PO4 的原理如图所示，一定条件下，还可得到NaClO3

（5）在_____室（填标号）可得到KH2PO4；写出产生ClO3-的电极反应式_____________。

III．纯度分析

测定产品纯度的反应原理为KH2PO4＋NaOH＝KNaHPO4＋H2O

（6）取产品3.00 g，加入15 mL 蒸馏水溶解，加入指示剂，用0.5000 mol·L-1 NaOH 标准溶液滴定至终点，消耗40.00 mL，该产品的纯度为________（结果保留三位有效数字）。

Answer 1

【答案】HCl Ca3(PO4)2＋4H+＋3SO42-=2H2PO4-＋3CaSO4 促进KH2PO4析出 蒸馏 C Cl-＋6OH--6e-＝ClO3-＋3H2O 90.7%

【解析】

（1）KCl和浓硫酸加热反应生成HCl气体，故答案为：HCl。

（2）KHSO4溶液和Ca3(PO4)2反应的离子方程式为Ca3(PO4)2＋4H+＋3SO42-=2H2PO4-＋3CaSO4，故答案为：Ca3(PO4)2＋4H+＋3SO42-=2H2PO4-＋3CaSO4。

（3）滤液①是KH2PO4和K2SO4溶液，加入甲醇的作用是促进KH2PO4析出，故答案为：促进KH2PO4析出。

（4）滤液②是甲醇和K2SO4的混合液，分离它们采用蒸馏操作，故答案为：蒸馏。

（5）在C室可得到KH2PO4；产生ClO3-的电极反应式为：Cl-＋6OH-―6e-＝ClO3-＋3H2O，故答案为：C；Cl-＋6OH-―6e-＝ClO3-＋3H2O。

（6）KH2PO4＋NaOH＝KNaHPO4＋H2O，NaOH的物质的量为0.02mol，所以反应的KH2PO4为0.02mol，质量为0.02mol×136g/mol=2.72g，产品的纯度为(2.72g/3g)×100％≈90.7%，故答案为：90.7%。