Question

已知亚磷酸(H₃PO₃)是具有强还原性的弱酸，可以被银离子氧化为磷酸。1摩尔亚磷酸最多消耗2摩尔氢氧化钠。

（1）已知亚磷酸可由PCl₃水解而成，请写出相应的离子方程式__________。

（2）Na₂HPO₃是____(填“正盐”或“酸式盐”)  。

（3）亚磷酸与银离子反应时氧化剂与还原剂的物质的量之比为______________。

（4）某温度下，0.10 mol•L^-1的H₃PO₃溶液的pH为1.6，即c(H⁺)=2.5×10^-2 mol•L^-1，该温度下H₃PO₃的电离平衡常数K₁=___________________；(结果保留两位有效数字)。

（5）向H₃PO₃溶液中滴加NaOH溶液至中性，所得溶液中：c(Na⁺)_____c(H₂PO₃^-)+2c(HPO₃^2-)(填“＞”、“＜”或“=”，下同)；在NaH₂PO₃溶液中，c(H⁺)+c(H₃PO₃)_____c(HPO₃^2-)+c(OH^-)。

Answer

PCl3+3H2O=H3PO3+3H++3Cl- 正盐 2：1 8.3×10－3 mol·L－1 = =

【解析】

因为1摩尔亚磷酸最多消耗2摩尔氢氧化钠，所以亚磷酸是二元弱酸。弱电解质电离常数为达到平衡时所生成的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比。溶液中粒子浓度关系根据电荷守恒和物料守恒即可得判断。

（1）PCl3中的P是+3，可以结合OH-，生成H3PO3，Cl-结合H+生成HCl，反应的离子方程式为PCl3+3H2O=H3PO3+3H++3Cl-。

（2）1mol亚磷酸最多消耗2molNaOH，亚磷酸是二元弱酸，所以只有两步电离，Na2HPO3不能再电离出H+，所以Na2HPO3是正盐。

（3）结合题目信息可知亚磷酸与银离子反应生成银单质和磷酸，用H+和H2O来配平电荷和原子，离子方程式为H3PO3+2Ag++H2O= H3PO4+2Ag+2H+。氧化剂银离子和还原剂亚磷酸的物质的量之比为2∶1。

（4）电离方程式：H3PO3H+ + H2PO3-

起始浓度： 0.1 0 0

转化浓度： 2.5×10-2 2.5×10-2 2.5×10-2

平衡浓度： 0.1-2.5×10-2 2.5×10-2 2.5×10-2

电离平衡常数K1==≈8.3×10－3 mol•L－1。

（5）根据电荷守恒可得c(Na+)+ c(H+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)+ c(OH-)，溶液呈中性，c(H+)= c(OH-)，因此c(Na+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)。在NaH2PO3溶液中，存在电荷守恒c(Na+)+ c(H+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)+ c(OH-)，物料守恒c(Na+)=c(H2PO3-)+c(HPO32-)+ c(H3PO3)，将电荷守恒中的c(Na+)用物料守恒式等量替换得c(H+)+c(H3PO3)=c(HPO32-)+c(OH-)。