Question

【題目】次磷酸（H3PO2）是一種精細(xì)化工產(chǎn)品，是一元中強(qiáng)酸，具有較強(qiáng)還原性。回答下列問題：

（1）H3PO2及其與足量氫氧化鈉反應(yīng)生成的NaH2PO2均可將溶液中的Ag+還原為Ag，從而可用于化學(xué)鍍銀。

①在H3PO2中，磷元素的化合價(jià)為________在酸性環(huán)境中，利用（H3PO2）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，則氧化產(chǎn)物為：________（填化學(xué)式）。

②NaH2PO2是________（填“正鹽”或“酸式鹽”），其溶液中離子濃度由大到小的順序應(yīng)為________

（2）次磷酸（H3PO2）可以通過電解的方法制備．工作原理如下圖所示（陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過）：

①寫出陽極的電極反應(yīng)式________

②分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因________（結(jié)合一定的文字分析）

Answer 1

【答案】+1 H3PO4 正鹽 c（Na+）＞c（H2PO2-）＞c（OH-）＞c（H+） 2H2O-4e- = O2↑+4H+ 陽極室的H+穿過陽膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，原料室的H2PO2-穿過陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H3PO2

【解析】

（1）①H3PO2中氫元素為+1價(jià)，氧元素為-2價(jià)，根據(jù)化合物中化合價(jià)代數(shù)和為0可得，磷元素的化合價(jià)為+1價(jià)；利用H3PO2進(jìn)行化學(xué)鍍銀反應(yīng)時(shí)，Ag+為氧化劑，H3PO2為還原劑，二者的物質(zhì)的量之比為4:1，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒可得，反應(yīng)后磷元素的化合價(jià)為+5價(jià)，因此氧化產(chǎn)物為H3PO4，故答案為：+1，H3PO4

②因?yàn)?/span>H3PO2是一元中強(qiáng)酸，只能電離出一個(gè)H+，因此NaH2PO2為正鹽，水溶液中H2PO2-只發(fā)生水解反應(yīng)，不發(fā)生電離，因此溶液顯堿性，故溶液中離子濃度：c(Na＋)>c(H2PO2－)>c(OH－)>c(H＋)，故答案為：正鹽，c(Na＋)>c(H2PO2－)>c(OH－)>c(H＋)。

（2）①H2O電離產(chǎn)生的OH-在陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，生成O2，故答案為：；

②陽極反應(yīng)生H＋， H＋通入陽離子交換膜進(jìn)入產(chǎn)品室中；陰極的電極反應(yīng)式為，原料室的Na＋移向陰極室、H2PO2－移向產(chǎn)品室，形成H3PO2；故答案為：陽極室的H+穿過陽膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，原料室的H2PO2-穿過陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H3PO2。