Question

7．磷單質(zhì)及其化合物的有廣泛應(yīng)用．
（1）三聚磷酸可視為三個(gè)磷酸分子（磷酸結(jié)構(gòu)式見圖）之間脫去兩個(gè)分子產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)式為．三聚磷酸鈉（俗稱“五鈉”）是常用的水處理劑，其化學(xué)式為Na₅P₃O₁₀
（2）次磷酸鈉（NaH₂PO₂）可用于化學(xué)鍍鎳．
①NaH₂PO₂中P元素的化合價(jià)為+1．
②化學(xué)鍍鎳的溶液中含有Ni²⁺和H₂PO₂^-，在酸性等條件下發(fā)生下述反應(yīng)：
（a）2Ni²⁺+1H₂PO₂^-+1H₂O→2Ni⁺+1H₂PO₃^-+2H⁺
（b）6H₂PO₂^-+2H⁺=2P+4H₂PO₃^-+3H₂↑

Answer 1

分析 （1）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；
（2）①由化合價(jià)代數(shù)為零可求算化合物中P元素的化合價(jià)；
②鎳元素的化合價(jià)降低了1價(jià)，磷元素的化合價(jià)升高的2價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為2，故Ni²⁺的系數(shù)均為2，H₂PO₃^-的系數(shù)為1，根據(jù)電荷守恒可知生成物中缺項(xiàng)為H⁺，再根據(jù)原子守恒、電荷守恒配平．

解答 解：（1）磷酸分子間通過(guò)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；
（2）①由化合價(jià)代數(shù)為零，H為+1，Na為+1，O為-2，故可求算化合物中P元素的化合價(jià)為+1價(jià)，故答案為：+1；
②（a）鎳元素的化合價(jià)降低了1價(jià)，磷元素的化合價(jià)升高的2價(jià)，故Ni²⁺的系數(shù)均為2、H₂PO₂^-的系數(shù)均為1，根據(jù)電荷守恒可知生成物中缺項(xiàng)為H⁺，根據(jù)原子守恒、電荷守恒可得配平的方程式為：2Ni²⁺+H₂PO₂^-+H₂O═2Ni+H₂PO₃^-+2H⁺，
故答案為：2；1；1H₂O；2；1；2H⁺．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)式的，化合價(jià)的確定，氧化還原反應(yīng)配平，屬于拼合型題目，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．