Question

10．亞憐酸（H₃PO₃）是二元酸，與足量NaOH溶液反應生成Na₂HPO₃．
（1）PCl₃水解可制取亞磷酸，化學方程式為PCl₃+3H₂O═H₃PO₃+3HCl．
（2）H₃PO₃溶液中存在電離平衡：H₃PO₃?H₂PO₃^-+H⁺．
①某溫度下，0.10mol．L^-1 的 H₃PO₃ 溶液 pH=1.6，即溶液中 c（H⁺）=2.5x 10^-2 mol．L^-1．該溫度下上述電離平衡的平衡常數(shù)K=8.3×10^-3（H₃PO₃的第二步電離忽略不計，結果保留兩位有效數(shù)字．）
②根據(jù)H₃PO₃的性質(zhì)可推測Na₂HPO₃稀溶液的pH＞7 （填“＞”、“=”或“＜”）．離子濃度由大到小的順序是C（Na⁺）＞C（HPO₃^2-）＞C（OH^-）＞C（H₂PO₃^-）＞C（H⁺）；
（3）亞磷酸具有強還原性，可使碘水褪色．該反應的化學方程式為H₃PO₃+I₂+H₂O═2HI+H₃PO₄．
（4）電解Na₂HPO₃溶液也可得到亞磷酸，裝置示意圖如圖：

①陰極的電極反應式為2H⁺+2e^-═H₂↑
②產(chǎn)品室中反應的離子方程式為HPO₃^2-+2H⁺═H₃PO₃．

Answer 1

分析 （1）PCl₃水解可制取亞磷酸和HCl；
（2）①電離平衡常數(shù)K=$\frac{C（{H}^{+}）．C（{H}_{2}P{{O}_{3}}^{-}）}{C（{H}_{3}P{O}_{3}）}$；
②根據(jù)H₃PO₃的酸性強弱確定Na₂HPO₃溶液的酸堿性；
（3）亞磷酸和碘發(fā)生氧化還原反應，亞磷酸作還原劑被氧化生成磷酸，碘被還原生成氫碘酸，據(jù)此寫出反應方程式；
（4）①陰極上得電子發(fā)生還原反應；
②產(chǎn)品室中HPO₃^2-和氫離子結合 生成亞磷酸．

解答 解：（1）PCl₃水解可制取亞磷酸和鹽酸，水解方程式為：PCl₃+3H₂O?H₃PO₃+3HCl，故答案為：PCl₃+3H₂O?H₃PO₃+3HCl；
（2）①H₃PO₃ ═H⁺+H₂PO₃^-
起始濃度 0.10    0     0 
反應濃度 2.5×10^-2 2.5×10^-2 2.5×10^-2
平衡濃度0.10-2.5×10^-2 2.5×10^-2 2.5×10^-2
電離平衡常數(shù)K=$\frac{C（{H}^{+}）．C（{H}_{2}P{{O}_{3}}^{-}）}{C（{H}_{3}P{O}_{3}）}$=$\frac{2.5×1{0}^{-2}×2.5×1{0}^{-2}}{0.10-2.5×1{0}^{-2}}$mol/L=8.3×10^-3mol/L，
故答案為8.3×10^-3mol/L；
②H₃PO₃是弱酸，Na₂HPO₃是強堿弱酸鹽，所以其水溶液呈堿性，即pH＞7，故答案為：＞；
（3）亞磷酸和碘發(fā)生氧化還原反應，亞磷酸作還原劑被氧化生成磷酸，碘被還原生成氫碘酸，反應方程式為：H₃PO₃+I₂+H₂O=2HI+H₃PO₄，
故答案為：H₃PO₃+I₂+H₂O=2HI+H₃PO₄；
（4）①陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；
②產(chǎn)品室中HPO₃^2-和氫離子結合生成亞磷酸，反應離子方程式為HPO₃^2-+2H⁺=H₃PO₃，故答案為：HPO₃^2-+2H⁺=H₃PO₃．

點評 本題涉及水解反應、氧化還原反應、電極反應式的書寫等知識點，電極反應式的書寫、有關平衡常數(shù)的計算是高考熱點，應重點掌握，側重于考查學生對基礎知識的綜合應用能力．