题目内容
1.(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:H3PO2?H2PO2-+H+.
(2)NaH2PO2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:阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO2-穿过阴膜扩散至产品室,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PO43-杂质,该杂质产生的原因是H2PO2-或H3PO2被氧化.
分析 (1)根据H3PO2是一元中强酸可知,H3PO2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;
(2)根据H3PO2是一元中强酸,可以判断NaH2PO2为正盐,由于为H3PO2为弱电解质,则NaH2PO2为强碱弱酸盐,则溶液显示弱碱性;
(3)根据反应物和生成物书写方程式;
(4)①根据阳极中阴离子为硫酸根离子、氢氧根离子和H2PO2-,判断放电能力强弱,然后写出阳极的电极反应式;
②根据图示“四室电渗析法”工作原理分析产品室可得到H3PO2的原因;
③根据H3PO2及NaH2PO2均容易被氧化分析该装置缺点.
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)由于H3PO2是一元中强酸,所以NaH2PO2为正盐,由于为H3PO2为弱电解质,则NaH2PO2为强碱弱酸盐,溶液显示弱碱性,
故答案为:正;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)(4)①由于阳极中阴离子为硫酸根离子、氢氧根离子和H2PO2-,其中放电能力最强的是氢氧根离子,则阳极发生的电极反应为:2H2O-4e-=O2↑+4H+,故答案为:2H2O-4e-=O2↑+4H+;
②产品室可得到H3PO2的原因是因为:阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO2-穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2,
故答案为:阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO2-穿过阴膜扩散至产品室,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,其缺点是阳极产生的氧气会把H2PO2-或H3PO2氧化成PO43-,产品中混有PO43-,
故答案为:PO43-;H2PO2-或H3PO2被氧化.
点评 本题考查了盐的水解原理、电解原理、弱电解质的电离、氧化还原反应等知识,题目难度较大,试题涉及的知识点较多,充分考查了学生对所学知识的掌握情况.
| A. | 在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 | |
| B. | 核外电子排布由1s22s22p63s1-→1s22s22p6 的变化需要吸收能量 | |
| C. | 因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大 | |
| D. | 根据原子核外电子排布的特点,Cu在周期表中属于s区元素 |
| A. | 我国发射的“嫦娥三号”卫星中使用的碳纤维,是一种新型无机非金属材料 | |
| B. | 只要符合限量,“食用色素”“碘元素”、“亚硝酸盐”可以作为某些食品的添加剂 | |
| C. | 氢氧化铁溶胶、水玻璃、淀粉溶液均具有丁达尔效应 | |
| D. | “地沟油”经过加工处理后,可以用来制肥皂和生物柴油 |
| A. | X元素的核外电子数为288 | |
| B. | 核素${\;}_{115}^{288}$X的质量数与中子数之差为173 | |
| C. | 113号元素属于非金属元素 | |
| D. | 115号元素的最高正化合价是+5 |
| A. | 过氧化钠的电子式: | |
| B. | 质子数为35、中子数为45的溴原子:${\;}_{35}^{80}Br$ | |
| C. | 硫离子的结构示意图: | |
| D. | NH3 的电子式: |
| A. | $\frac{a+b}{4}$mol | B. | $\frac{a+c}{4}$mol | C. | $\frac{3a+c}{4}$mol | D. | cmol或$\frac{b}{3}$mol |
| A. | 8个中子的碳原子的核素符号:12C | B. | HF的电子式: | ||
| C. | 氯化镁 | D. | Cl-离子的结构示意图: |