题目内容

8．I．磷化铝（AlP）和磷化氢（PH3）都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂．
（1）磷元素位于元素周期表第三周期VA族．AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体，该反应的另一种产物的化学式为Al（OH）3．
（2）PH3具有强还原性，能与CuSO4溶液反应，配平该反应的化学方程式：
□CuSO4+□PH3+□H2O═□Cu3P↓+□H3PO4+□H2SO4
（3）工业制备PH3的流程如图1所示．

①黄磷和烧碱溶液反应的化学方程式为P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2，次磷酸的化学式为H3PO2，次磷酸属于一（填“一”“二”或“三”）元酸．
②若起始时有1molP4参加反应，则整个工业流程中共生成2.5 mol PH3．（不考虑产物的损失）
 II．某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将得到的Na2SO3溶液进行电解，其中阴阳膜组合电解装置如图2所示，电极材料为石墨．
①a表示阳离子交换膜（填“阴”或“阳”）．A-E分别代表生产中的原料或产品．其中C为硫酸，则A表示NaOH溶液．E表示氢气．
②阳极的电极反应式为SO32--2e-+H2O=2H++SO42-．

分析 I．（1）原子结构中电子层数等于周期数，最外层电子数等于族序数，AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体，根据元素守恒确定该反应的另一种产物的化学式；
（2）配平化学方程式，就是通过在各物质的化学式前面添加系数，使反应中每种原子个数在反应前后相等的过程，但对于复杂的化学反应通常通过观察，找出变化的特点或规律，常使用化合价来配平，保证化合价升高与降低的数相等即可；
（3）①根据图示信息：黄磷和烧碱溶液反应生成PH3↑、NaH2PO2，据此书写方程式，根据物质电离出的氢离子数目确定酸的元数；
②根据发生反应的过程寻找关系式，进行计算即可；
II．①从C为硫酸可知，b为阴离子交换膜．故a为阳离子交换膜．在阴极区应为水放电生成氢气和氢氧根，故A为氢氧化钠，E为氢气；
②阳极应为亚硫酸根放电生成硫酸根，写出即可．

解答 解：I．（1）P处于第三周期，ⅤA族，AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体，根据元素守恒，确定该反应的另一种产物是Al（OH）3，
故答案为：三；VA；Al（OH）3；
（2）该方程式中Cu价态由+2→+1，P价态由-3→+5，为保证化合价升降数相等，Cu3P与H3PO4计量数分别为8、3，CuSO4的系数是24，H2SO4系数是24，根据元素守恒，得到：24CuSO4+11PH3+12H2O═8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4，
故答案为：24，11，12，8，3，24；
（3）①根据图示信息：黄磷和烧碱溶液反应生成PH3↑、NaH2PO2，方程式为：P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2，次磷酸的化学式为：H3PO2，根据电离出的氢离子数目确定次磷酸属于一元酸，
故答案为：P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2；H3PO2；一；
②P4+3NaOH+3H2O=PH3↑+3NaH2PO2；2H3PO2=PH3↑+H3PO4，即P4～2.5PH3，若起始时有1molP4参加反应，则整个工业流程中共生成2.5molPH3，
故答案为：2.5；
II．①从C为硫酸可知，硫酸根来源于亚硫酸根放电．故b为阴离子交换膜，a为阳离子交换膜，在阴极区应为水放电生成氢气和氢氧根离子，故A为氢氧化钠，E为氢气，
故答案为：阳；NaOH溶液；氢气；
②阳极应为亚硫酸根放电生成硫酸根，反应的离子方程式为SO32--2e-+H2O=2H++SO42-，
故答案为：SO32--2e-+H2O=2H++SO42-．

点评 本题考查学生氧化还原反应的配平以及电子转移的计算知识，属于综合知识的考查，难度中等．

练习册系列答案
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