Question

磷的單質(zhì)和化合物是重要的化工產(chǎn)品．查閱資料可知：亞磷酸（H₃PO₃）、次磷酸（H₃PO₂）以及它們的鹽都有較強(qiáng)還原性，可用于化學(xué)鍍銀或鍍鎳；亞磷酸是中強(qiáng)酸，它與足量的NaOH溶液反應(yīng)生成Na₂HPO₃．試回答下列問題：
（1）Na₂HPO₃中P元素的化合價(jià)為

 

；
（2）Na₂HPO₃是

 

（填“正鹽”或者“酸式鹽”），其溶液的pH

 

7 （填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）利用次磷酸與硝酸銀溶液反應(yīng)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，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

．
（4）次磷酸鈉（NaH₂PO₂）可用于化學(xué)鍍鎳．鍍鎳溶液中含Ni²⁺和H₂PO₂^-，在酸性等條件下發(fā)生下述反應(yīng)：
（a）

 

Ni²⁺+

 

 H₂PO₂^-+

 

═

 

Ni+

 

 H₂PO₃^-+

 

（b）6H₂PO₂^-+2H⁺=2P+4H₂PO₃^-+3H₂↑
①請配平反應(yīng)式（a）；
②依據(jù)反應(yīng)式（b），反應(yīng)消耗掉6mol H₂PO₂^-時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)的計(jì)算,氧化還原反應(yīng)方程式的配平

專題：

分析：（1）Na₂HPO₃中Na鹽酸化合價(jià)為+1價(jià)，H為+1價(jià)，O為-2價(jià)，結(jié)合化合價(jià)代數(shù)和為0判斷；
（2）由題給信息“亞磷酸是中強(qiáng)酸，它與足量的NaOH溶液反應(yīng)生成Na₂HPO₃”可知Na₂HPO₃為正鹽，水解呈堿性；
（3）H₃PO₂和AgNO₃溶液反應(yīng)進(jìn)行化學(xué)鍍銀，此反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4：1，結(jié)合化合價(jià)的判斷產(chǎn)物，以此書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（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、判斷還原產(chǎn)物；結(jié)合元素化合價(jià)的變化計(jì)算．

解答： 解：（1）Na₂HPO₃中Na鹽酸化合價(jià)為+1價(jià)，H為+1價(jià)，O為-2價(jià)，由化合價(jià)代數(shù)和為0可知P元素化合價(jià)為+3價(jià)，故答案為：+3；
（2）由題給信息“亞磷酸是中強(qiáng)酸，它與足量的NaOH溶液反應(yīng)生成Na₂HPO₃”可知Na₂HPO₃為正鹽，水解呈堿性，pH＞7，故答案為：正鹽；＞；
（3）該反應(yīng)中Ag⁺為氧化劑，H₃PO₂為還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4：1，設(shè)反應(yīng)產(chǎn)物中P的化合價(jià)為x，根據(jù)化合價(jià)升降相等可得，4×（1-0）=1×（x-1），解得x=5，所以氧化產(chǎn)物為+5價(jià)的H₃PO₄，反應(yīng)的方程式為H₃PO₂+4AgNO₃+2H₂O=4Ag↓+4HNO₃+H₃PO₄，
故答案為：H₃PO₂+4AgNO₃+2H₂O=4Ag↓+4HNO₃+H₃PO₄；
（4）①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)，
所以根據(jù)原子守恒結(jié)合電荷守恒可得配平的方程式為：Ni²⁺+H₂PO₂^-+H₂O═Ni+H₂PO₃^-+2H⁺，鎳離子被還原成金屬Ni，還原產(chǎn)物為Ni，
故答案為：1；1；1H₂O；1；1；2H⁺；
②反應(yīng)6H₂PO₂^-+2H⁺=2P+4H₂PO₃^-+3H₂↑中，元素化合價(jià)升高的有P元素，降低的有P和H元素，則當(dāng)消耗6mol H₂PO₂^-時(shí)，生成4molH₂PO₃^-，可知失去電子的物質(zhì)的量為4mol×（3-1）=8mol，
故答案為：8mol．

點(diǎn)評：本題考查較為綜合，涉及電解質(zhì)的電離以及氧化還原反應(yīng)等知識，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，難度不大．