亚磷酸(H3PO3)与足量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3.

亚磷酸(H3PO3)与足量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3

(1)亚磷酸是______元酸.
(2)PCl3水解可制取亚磷酸,反应的方程式是______.
(3)在H3PO3溶液中存在电离平衡:H3PO3⇌H++H2PO3-
①某温度下,0.10mol•L-1的H3PO3溶液pH=1.6,即溶液中c(H+)=2.5×10-2mol•L-1.求该温度下,上述电离平衡的平衡常数K=______(只考虑H3PO3的第一步电离,结果保留两位有效数字).
②根据H3PO3的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH______7 (填“>”、“=”或“<”).
(4)亚磷酸具有强还原性,可将Cu2+还原为金属单质,亚磷酸与硫酸铜溶液反应的方程式为______.
(5)电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如图1:
①阴极的电极反应为______.
②产品室中反应的离子方程式为______.
(6)在容积为2.0L的密闭容器内,物质D在T℃时发生反应,其反应物和生成物的物质的量随时间t的变化关系如图2,据图回答下列问题:
①该化学反应的方程式是______.
②第5min时,若保持容器体积2.0L不变,改变条件,平衡移动如图2,测得第4min时的反应温度(T4)与第6min时的反应温度(T6)大小的关系为T4<T6,则该反应的平衡常数K4______(填“<”、“=”或“>”)K6
③若在第7min时增加D的物质的量,A的物质的量变化正确的是______(用图中a、b、c编号回答).
jzt120 1年前 已收到1个回答 举报

vgasm 幼苗

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解题思路:(1)亚磷酸(H3PO3)与足量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3,说明亚磷酸是二元酸;
(2)PCl3水解生成亚磷酸和盐酸;
(3)①电离平衡常数K=
c(H+)c(H2PO3)
c(H3PO3)

②根据H3PO3的酸性强弱确定Na2HPO3溶液的酸碱性;
(4)亚磷酸和Cu2+发生氧化还原反应,亚磷酸作还原剂被氧化生成磷酸,铜离子被还原生成铜,据此写出反应方程式;
(5)①阴极上得电子发生还原反应;
②产品室中HPO32-和氢离子结合 生成亚磷酸;
(6)①根据各物质的增减判断反应物、生成物,根据同一反应、同一时间段内,各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比判断;
②根据温度升高,D的物质的量减少,A、B的物质的量增大,平衡正向移动,而温度升高,平衡向吸热的方向移动;根据平衡常数只有与温度有关;
③增加固体的物质的量,浓度不变,平衡不移动.

(1)亚磷酸(H3PO3)与足量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3,说明亚磷酸是二元酸,故答案为:二;
(2)PCl3水解可制取亚磷酸和盐酸,水解方程式为:PCl3+3H2O⇌H3PO3+3HCl,故答案为:PCl3+3H2O⇌H3PO3+3HCl;
(3)①H3PO3 ═H++H2PO3-
起始浓度 0.10 0 0
反应浓度 2.5×10-2 2.5×10-2 2.5×10-2
平衡浓度0.10-2.5×10-2 2.5×10-2 2.5×10-2
电离平衡常数K=
c(H+)c(H2PO3−)
c(H3PO3)=
2.5×10−2×2.5×10−2
0.10−2.5×10−2mol/L=8.3×10-3mol/L,故答案为8.3×10-3mol/L;
②H3PO3是弱酸,Na2HPO3是强碱弱酸盐,所以其水溶液呈碱性,即pH>7,故答案为:>;
(4)亚磷酸和Cu2+发生氧化还原反应,亚磷酸作还原剂被氧化生成磷酸,铜离子被还原生成铜,据此写出反应方程式为:H3PO3+CuSO4+H2O=Cu+H3PO4+H2SO4
故答案为:H3PO3+CuSO4+H2O=Cu+H3PO4+H2SO4
(5)①阴极上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为2H++2e-=H2↑,故答案为:2H++2e-=H2↑;
②产品室中HPO32-和氢离子结合生成亚磷酸,反应离子方程式为:HPO32-+2H+=H3PO3,故答案为:HPO32-+2H+=H3PO3
(6)①根据图象知,随着反应的进行,D的物质的量减少,A、B的物质的量增加,所以D是反应物,A、B是生成物;同一反应、同一时间段内,各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比,0-3min时,△D=0.4mol,
△A=0.4mol,△B=0.2mol,△D:△A:△B=0.4mol:0.4mol:0.2mol=4:4:2,方程式为:2D(s)⇌2A(g)+B(g),
故答案为:2D(s)⇌2A(g)+B(g);
②温度升高,D的物质的量减少,A、B的物质的量增大,平衡正向移动,而温度升高,平衡向吸热的方向移动,说明正反应为吸热反应,第4min时的反应温度(T4)与第6min时的反应温度(T6)大小的关系为T4<T6,平衡常数只有与温度有关,温度升高,平衡正向移动,平衡常数增大,K4<K6
故答案为:<;
③D为固体,增加D的物质的量,浓度不变,平衡不移动,故选:b.

点评:
本题考点: 化学平衡常数的含义;物质的量或浓度随时间的变化曲线;电解原理.

考点点评: 本题考查了化学反应速率、平衡移动、平衡常数等概念,难度不大,涉及水解反应、氧化还原反应、电极反应式的书写等知识点,电极反应式的书写、有关平衡常数的计算是高考热点,应重点掌握.

1年前

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