Question

【題目】峨眉金頂攝身崖又稱舍身崖，因常現(xiàn)佛光而得名。“佛光”因攝入身之影像于其中，遂稱“攝身光”，為峨眉勝景之一。攝生崖下土壤中富含磷礦，所以在無月的黑夜可見到崖下熒光無數(shù)。

（1）“熒光”主要成分是 PH3（膦），其結(jié)構(gòu)式為 __________ ，下列有關 PH3 的說法錯誤的是___________ 。

a.PH3 分子是極性分子

b.PH3 分子穩(wěn)定性低于 NH3 分子，因為 N-H 鍵鍵能高

c.一個 PH3 分子中，P 原子核外有一對孤電子對

d.PH3 沸點低于 NH3 沸點，因為 P-H 鍵鍵能低

（2）PH3 的沸點比 NH3______填“高”或“低”） NH3 的水溶液堿性_____PH3 的水溶液堿性（填“大于”或“小于”）；氯化鏻（PH4C1）與堿反應生成膦的離子方程式為 _______________________ 。

（3）PH3 是一種還原劑，其還原能力比 NH3 強，通常情況下能從Cu2+、Ag+、Hg2+等鹽溶液中還原出金屬， 而本身被氧化為最高氧化態(tài)。PH3 與 CuSO4 溶液反應的化學方程式為 ______________。

（4）“熒光”產(chǎn)生的原理是Ca3P2 在潮濕的空氣中劇烈反應，寫出該反應的化學方程式__________________。

（5）PH3 有毒，白磷工廠常用 Cu2+、Pd2+液相脫除 PH3：PH3+2O2H3PO4，其他條件相同時， 溶解在溶液中O2 的體積分數(shù)與 PH3 的凈化效率與時間的關系如圖所示，回答下列問題：

①由圖可知，富氧有利于______（選填“延長”或“縮短”）催化作用的持續(xù)時間。

②隨著反應進行，PH3 的凈化效率急劇降低的原因可能為 _________________ 。

Answer 1

【答案】 cd 低 大于 PH4++OH-=PH3↑+H2O 4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu↓+H3PO4+4H2SO4 Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑ 延長 生成的磷酸能和金屬陽離子Cu2+、Pd2+反應，使催化效率降低

【解析】

（1）PH3分子中P原子和每個H原子形成1個共價鍵，且P原子最外層還有一個孤電子對；

a．正負電荷中心不重合的分子為極性分子；

b．存在的化學鍵鍵能越大分子越穩(wěn)定；

c．一個PH3分子中，P原子最外層有一對孤電子對；

d．含有氫鍵的氫化物熔沸點較高；

（2）因為NH3分子間存在氫鍵，沸點反常；因為氮的非金屬性比磷的非金屬性強，氮的電負性比磷的電負性強，在溶于水形成溶液時，一水合氨中的氮原子更容易吸引水中的氫離子而電離產(chǎn)生氫氧根使溶液堿性更強；氯化鏻（PH4C1）與堿反應生成膦的反應原理類似氯化銨與堿的反應；

（3）根據(jù)題意提示，PH3 是一種還原劑， 可將Cu2+鹽溶液還原生成金屬銅，而本身被氧化為最高氧化態(tài)H3PO4，據(jù)此寫出化學方程式；

（4）Ca3P2在潮濕的空氣中劇烈反應生成氫氧化鈣和PH3；

（5）①根據(jù)圖知，氧氣溶解分數(shù)越小，反應速率越快；

②生成的磷酸能和金屬陽離子反應。

（1）PH3分子中P原子通過3個共價鍵與3個H原子相結(jié)合，其結(jié)構(gòu)式為；

a.PH3分子是三角錐型分子，正負電荷中心不重合的分子為極性分子，故a正確；

b.P原子的原子半徑大于N，形成磷氫鍵鍵能小于氮氫鍵鍵能，所以PH3 分子穩(wěn)定性低于 NH3分子，故b正確；

c.一個 PH3分子中，P原子核外最外層有一對孤電子對，故c錯誤；

d.因為NH3分子間存在氫鍵，所以PH3 沸點低于NH3沸點，與鍵能無關，故d錯誤；

答案為：；cd；

（2）因為NH3分子間存在氫鍵，所以PH3 沸點低于 NH3 沸點；因為氮的非金屬性比磷的非金屬性強，氮的電負性比磷的電負性強，在溶于水形成溶液時，一水合氨中的氮原子更容易吸引水中的氫離子而電離產(chǎn)生氫氧根使溶液堿性更強，所以NH3 的水溶液堿性大于PH3 的水溶液堿性；氯化鏻（PH4C1）與堿反應生成膦的反應原理類似氯化銨與堿的反應，其離子方程式為PH4++OH-=PH3↑+H2O；

綜上所述，故答案為：低；大于；PH4++OH-=PH3↑+H2O；

（3）根據(jù)題意提示，PH3 是一種還原劑， 可將Cu2+鹽溶液還原生成金屬銅， 而本身被氧化為最高氧化態(tài)H3PO4，所以PH3 與 CuSO4 溶液反應的化學方程式為4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu↓+H3PO4+4H2SO4；

故答案為：4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu↓+H3PO4+4H2SO4；

（4）Ca3P2類似于電石（CaC2），電石與水能發(fā)生類似水解的反應生成氫氧化鈣和乙炔，所以在潮濕的空氣中Ca3P2與水反應反應的方程式為Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑；

故答案為：Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑；

（5）①由圖可知，氧氣的體積分數(shù)越大，PH3高凈化率持續(xù)時間長，所以富氧有利于延長催化作用的持續(xù)時間；

故答案為：延長；

②由于隨著反應的進行，反應生成H3PO4與催化劑Cu2+、Pd2+反應，使催化效率降低，所以PH3 的凈化效率急劇降低；

故答案為：生成的磷酸能和金屬陽離子Cu2+、Pd2+反應，使催化效率降低。