Question

10．亞憐酸（H₃PO₃）是二元酸，與足量NaOH溶液反應(yīng)生成Na₂HPO₃．
（1）PCl₃水解可制取亞磷酸，化學(xué)方程式為PCl₃+3H₂O═H₃PO₃+3HCl．
（2）H₃PO₃溶液中存在電離平衡：H₃PO₃?H₂PO₃^-+H⁺．
①某溫度下，0.10mol．L^-1 的 H₃PO₃ 溶液 pH=1.6，即溶液中 c（H⁺）=2.5x 10^-2 mol．L^-1．該溫度下上述電離平衡的平衡常數(shù)K=8.3×10^-3（H₃PO₃的第二步電離忽略不計(jì)，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．）
②根據(jù)H₃PO₃的性質(zhì)可推測Na₂HPO₃稀溶液的pH＞7 （填“＞”、“=”或“＜”）．離子濃度由大到小的順序是C（Na⁺）＞C（HPO₃^2-）＞C（OH^-）＞C（H₂PO₃^-）＞C（H⁺）；
（3）亞磷酸具有強(qiáng)還原性，可使碘水褪色．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為H₃PO₃+I₂+H₂O═2HI+H₃PO₄．
（4）電解Na₂HPO₃溶液也可得到亞磷酸，裝置示意圖如圖：

①陰極的電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-═H₂↑
②產(chǎn)品室中反應(yīng)的離子方程式為HPO₃^2-+2H⁺═H₃PO₃．

Answer 1

分析 （1）PCl₃水解可制取亞磷酸和HCl；
（2）①電離平衡常數(shù)K=$\frac{C（{H}^{+}）．C（{H}_{2}P{{O}_{3}}^{-}）}{C（{H}_{3}P{O}_{3}）}$；
②根據(jù)H₃PO₃的酸性強(qiáng)弱確定Na₂HPO₃溶液的酸堿性；
（3）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；
（4）①陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
②產(chǎn)品室中HPO₃^2-和氫離子結(jié)合 生成亞磷酸．

解答 解：（1）PCl₃水解可制取亞磷酸和鹽酸，水解方程式為：PCl₃+3H₂O?H₃PO₃+3HCl，故答案為：PCl₃+3H₂O?H₃PO₃+3HCl；
（2）①H₃PO₃ ═H⁺+H₂PO₃^-
起始濃度 0.10    0     0 
反應(yīng)濃度 2.5×10^-2 2.5×10^-2 2.5×10^-2
平衡濃度0.10-2.5×10^-2 2.5×10^-2 2.5×10^-2
電離平衡常數(shù)K=$\frac{C（{H}^{+}）．C（{H}_{2}P{{O}_{3}}^{-}）}{C（{H}_{3}P{O}_{3}）}$=$\frac{2.5×1{0}^{-2}×2.5×1{0}^{-2}}{0.10-2.5×1{0}^{-2}}$mol/L=8.3×10^-3mol/L，
故答案為8.3×10^-3mol/L；
②H₃PO₃是弱酸，Na₂HPO₃是強(qiáng)堿弱酸鹽，所以其水溶液呈堿性，即pH＞7，故答案為：＞；
（3）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，
故答案為：H₃PO₃+I₂+H₂O=2HI+H₃PO₄；
（4）①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↑，故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；
②產(chǎn)品室中HPO₃^2-和氫離子結(jié)合生成亞磷酸，反應(yīng)離子方程式為HPO₃^2-+2H⁺=H₃PO₃，故答案為：HPO₃^2-+2H⁺=H₃PO₃．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及水解反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、電極反應(yīng)式的書寫等知識(shí)點(diǎn)，電極反應(yīng)式的書寫、有關(guān)平衡常數(shù)的計(jì)算是高考熱點(diǎn)，應(yīng)重點(diǎn)掌握，側(cè)重于考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力．