Question

18．次磷酸（H₃PO₂）是一種精細(xì)磷化工產(chǎn)品，具有較強(qiáng)還原性，回答下列問(wèn)題：

（1）H₃PO₂是一元中強(qiáng)酸，寫出其電離方程式：H₃PO₂?H₂PO₂^-+H⁺．
（2）H₃PO₂及NaH₂PO₂均可將溶液中的Ag⁺還原為銀，從而可用于化學(xué)鍍銀．
①H₃PO₂中，磷元素的化合價(jià)為+1．
②利用H₃PO₂進(jìn)行化學(xué)鍍銀反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4：1，則氧化產(chǎn)物為H₃PO₄（填化學(xué)式）．
③NaH₂PO₂為正鹽（填“正鹽”或“酸式鹽”），其溶液顯弱堿性（填“弱酸性”、“中性”或“弱堿性”）
（3）H₃PO₂的工業(yè)制法是：將白磷（P₄）與氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成PH₃氣體和Ba（H₂PO₂）₂，后者再與H₂SO₄反應(yīng)．寫出白磷與氫氧化鋇溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：2P₄+3Ba（OH）₂+6H₂O══3Ba（H₂PO₂）₂+2PH₃↑．
（4）H₃PO₂也可用電滲析法制備．“四室電滲析法”工作原理如圖所示（陽(yáng)膜和陰膜分別只允許陽(yáng)離子、陰離子通過(guò)）：
①寫出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式2H₂O-4e^-══O₂↑+4H⁺．
②分析產(chǎn)品室可得到H₃PO₂的原因陽(yáng)極室的H⁺穿過(guò)陽(yáng)膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，原料室的H₂PO₂^-穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H₃PO₂．

Answer 1

分析 （1）H₃PO₂是一元弱酸，在水溶液里部分電離生成氫離子和酸根離子；
（2）①根據(jù)化合物中化合價(jià)的代數(shù)和為0確定P元素化合價(jià)；
②根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒判斷氧化產(chǎn)物；
③H₃PO₂是一元弱酸，則NaH₂PO₂為正鹽，酸根離子在水溶液里水解導(dǎo)致溶液呈堿性；
（3）根據(jù)反應(yīng)物和生成物書寫方程式；
（4）①根據(jù)陽(yáng)極中陰離子為硫酸根離子、氫氧根離子和H₂PO₂^-，判斷放電能力強(qiáng)弱，然后寫出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式；
②根據(jù)圖示“四室電滲析法”工作原理分析產(chǎn)品室可得到H₃PO₂的原因．

解答 解：（1）H₃PO₂是一元中強(qiáng)酸，在水溶液里部分電離生成氫離子和酸根離子，電離方程式為H₃PO₂?H⁺+H₂PO₂^-，
故答案為：H₃PO₂?H⁺+H₂PO₂^-；
（2）①根據(jù)化合物中化合價(jià)的代數(shù)和為0確定P元素化合價(jià)，O元素為-2價(jià)、H元素為+1價(jià)，所以P元素為+1價(jià)，故答案為：+1；
②該反應(yīng)中銀離子是氧化劑、H₃PO₂是還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4：1，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知，1molH₃PO₂失去4mol電子，所以P元素為+5價(jià)，則氧化產(chǎn)物是H₃PO₄，
故答案為：H₃PO₄；
③H₃PO₂是一元弱酸，則NaH₂PO₂為正鹽，酸根離子在水溶液里水解導(dǎo)致溶液呈堿性，
故答案為：正鹽；弱堿性；
（3）白磷（P₄）與Ba（OH）₂溶液反應(yīng)生成PH₃氣體和Ba（H₂PO₂）₂，反應(yīng)方程式為2P₄+3Ba（OH）₂+6H₂O=3Ba（H₂PO₂）₂+2PH₃↑，
故答案為：2P₄+3Ba（OH）₂+6H₂O=3Ba（H₂PO₂）₂+2PH₃↑；
（4）①由于陽(yáng)極中陰離子為硫酸根離子、氫氧根離子和H₂PO₂^-，其中放電能力最強(qiáng)的是氫氧根離子，則陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為：2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺，故答案為：2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺；
②產(chǎn)品室可得到H₃PO₂的原因是因?yàn)椋宏?yáng)極室的H⁺穿過(guò)陽(yáng)膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，原料室的H₂PO₂^-穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H₃PO₂，
故答案為：陽(yáng)極室的H⁺穿過(guò)陽(yáng)膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，原料室的H₂PO₂^-穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H₃PO₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鹽的水解原理、弱電解質(zhì)的電離、氧化還原反應(yīng)、電解等知識(shí)，題目難度中等，試題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，充分考查了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握情況．