Question

(15分)

次磷酸(H₃PO₂)是一种精细化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：

（1）H₃PO₂是一元中强酸，写出其电离方程式：                    

（2）H₃PO₂及NaH₂PO₂)均可将溶液中的银离子还原为银单质，从而可用于化学镀银。

①(H₃PO₂)中，磷元素的化合价为            

②利用(H₃PO₂)进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1，则氧化产物为：     (填化学式)

③NaH₂PO₂是正盐还是酸式盐？                      其溶液显             性(填弱酸性、中性、或者弱碱性)

（3）(H₃PO₂)的工业制法是：将白磷(P₄)与氢氧化钡溶液反应生成PH₃气体和Ba(H₂PO₂)，后者再与硫酸反应，写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式：                             

（4）(H₃PO₂)也可以通过电解的方法制备。工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：

①写出阳极的电极反应式                      

②分析产品室可得到H₃PO₂的原因                   

③早期采用“三室电渗析法”制备H₃PO₂，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H₃PO₂稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是                 杂质。该杂质产生的原因是：                                  

Answer

（1）H3PO2H++H2PO2-；（2）①+1；②H3PO4；③正盐 弱碱性；

（3）2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+3PH3↑；

(4) ① 2H2O-4e-=O2↑+4H+；②阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO3-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成）③ PO43- ；H3PO3或H2PO2-被氧化。

【解析】

试题分析：（1）由于H3PO2是一种中元强酸，所以其电离方程式是H3PO2H++H2PO2-；（2）①根据化合物中正负化合价的代数和为0，H是+1价，O是-2价。所以在H3PO2中P元素的化合价为+1价。②根据题意结合电子守恒、原子守恒可知：氧化产物为H3PO4，还原产物是Ag。③根据元素的化合价及电离情况可知H3PO2的结构是，所以NaH2PO2是正盐；由于该盐是强碱弱酸盐，所以该溶液显弱碱性。（3）根据题意可得白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式是2P4+3Ba(OH)2+ 6H2O= 3Ba(H2PO2)2 +3PH3↑；（4）①在阳极由于含有的阴离子OH-、SO42-、H2PO2-中放电能力最强的是OH-，所以发生反应： 2H2O-4e-=O2↑+4H+；②在产品室只所以可得到H3PO2是因为阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO3-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成）③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是阳极产生的氧气会把H3PO3或H2PO2-氧化为PO43-，是产品不纯。

考点：考查物质的制取方法、反应原理、弱电解质的电离、元素的化合价、化学方程式的书写、电解原理的应用的知识。