分析 (1)Cu元素的化合價(jià)由+2價(jià)降低到+1價(jià),CuSO4是氧化劑,P4部分磷元素由0價(jià)降低到-3價(jià),部分磷元素由0價(jià)升高到+5價(jià),磷元素的化合價(jià)既升高又降低,所以P4既是氧化劑又是還原劑,若有11molP4參加反應(yīng),其中5mol的P4做氧化劑,據(jù)此計(jì)算即可;
(2)三聚磷酸可視為三個(gè)磷酸分子之間脫去兩個(gè)水分子的產(chǎn)物,即磷酸分子間兩個(gè)羥基脫去應(yīng)該水分子;三聚磷酸鈉可以看作三聚磷酸中五個(gè)羥基的氫原子換成鈉離子;
(3)若向Na2HPO4溶液中加入足量的CaCl2溶液,HPO42-離子和Ca2+離子反應(yīng)生成沉淀,促進(jìn)HPO42-的電離,溶液顯示酸性;
(4)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)變化及質(zhì)量守恒定律判斷反應(yīng)物和生成物,并配平反應(yīng)方程式;
(5)亞磷酸和碘發(fā)生氧化還原反應(yīng),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(yīng)方程式;陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng);產(chǎn)品室中HPO32-和氫離子結(jié)合 生成亞磷酸.
解答 解:(1)Cu元素的化合價(jià)由+2價(jià)降低到+1價(jià),CuSO4是氧化劑,P4部分磷元素由0價(jià)降低到-3價(jià),部分磷元素由0價(jià)升高到+5價(jià),磷元素的化合價(jià)既升高又降低,所以P4既是氧化劑又是還原劑,若有11molP4參加反應(yīng),其中5mol的P4做氧化劑,60mol硫酸銅做氧化劑,只有6mol的P4做還原劑,所以1mol硫酸銅轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=1mol×(2-0)=2mol,氧化白磷物質(zhì)的量=$\frac{1}{4×5}$mol=0.05mol,
故答案為:0.05mol;
(2)磷酸分子間通過羥基脫水形成三聚磷酸,所以三聚磷酸的結(jié)構(gòu)式為:;三聚磷酸中羥基的氫原子被鈉離子取代生成三聚磷酸鈉(俗稱“五鈉”),所以三聚磷酸鈉的化學(xué)式為:Na5P3O10,
故答案為:; Na5P3O10;
(3)HPO42-離子既能發(fā)生電離又能發(fā)生水解,電離反應(yīng)式為HPO42-?PO43-+H+,水解反應(yīng)式為HPO42-+H2O?H2PO4-+OH-,溶液呈堿性,說明水解程度大于電離程度;由于HPO42-離子和Ca2+離子反應(yīng)生成沉淀:3Ca2++2HPO42-═Ca3(PO4)2↓+2H+,促進(jìn)HPO42-的電離,溶液則顯酸性,
故答案為:Na2HPO4溶液中存在電離平衡:HPO42-?H++PO43-,加入CaCl2溶液,Ca2+與PO43-結(jié)合生成Ca3(PO4)2沉淀,促進(jìn)Na2HPO4的電離平衡向右移動(dòng),H+濃度增大,溶液顯酸性;
(4)由氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升降相等進(jìn)行配平:鎳元素的化合價(jià)降低了2價(jià),磷元素的化合價(jià)升高的2價(jià),根據(jù)原子守恒結(jié)合電荷守恒可得配平的方程式為:H2O+Ni2++H2PO2-═Ni+H2PO3-+2H+,故答案為:Ni2++H2PO2-+H2O=Ni+H3PO3+2H+;
(5)亞磷酸和碘發(fā)生氧化還原反應(yīng),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(yīng)方程式為:H3PO3+I2+H2O=2HI+H3PO4,陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,產(chǎn)品室中HPO32-和氫離子結(jié)合生成亞磷酸,反應(yīng)離子方程式為:HPO32-+2H+=H3PO3,故答案為:H3PO3+I2+H2O=H3PO4+2HI;2H++2e-=H2↑;HPO32-+2H+=H3PO3.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原反應(yīng)的配平、氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移等知識(shí),題目難度中等,試題涉及的內(nèi)容較多,題量較大,充分考查了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 若將容器壓縮時(shí),正逆反應(yīng)速率均不變 | |
B. | 5 min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(X)=0.02 mol/(L•min) | |
C. | 向平衡后的體系中加入l molM(s),平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) | |
D. | 當(dāng)混合氣體的質(zhì)量不再發(fā)生變化時(shí),說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
實(shí)驗(yàn) 序號(hào) | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | |
鹽酸 | 氫氧化鈉溶液 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | KCl NaHSO4 KHCO3 | B. | Na2SO4 BaCl2 Na2CO3 | ||
C. | NaHCO3 Ba(OH)2 NaHSO4 | D. | Ca(OH)2 Na2CO3 BaCl2 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
酸 | 電離方程式 | 電離平衡常數(shù)K |
CH3COOH | CH3COOH?CH3COO-+H | K=1.76×10-5 |
H2CO3 | H2CO3?H++HCO3-H2CO3-?H++HCO32- | K1=4.31×10-7K2=5.61×10-11 |
HClO | HClO?H++ClO- | K=3.0×10-8 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 3:2:4 | B. | 1:1:1 | C. | 2:1:2 | D. | 1:2:1 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 1:1 | B. | 1:2 | C. | 10:1 | D. | 2:1 |
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