能形成次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)等多种含氧酸。
(1)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,已知10mL1mol•L-1H3PO2与20mL1mol•L-1的NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐:
①NaH2PO2属于 正盐正盐(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。
②若25℃时,K(H3PO2)=1×10-2,则0.02mol•L-1的H3PO2溶液的pH=22。
③设计一种实验方案,证明次磷酸是弱酸:测定NaH2PO2溶液的pH,若pH>7则证明次磷酸弱酸测定NaH2PO2溶液的pH,若pH>7则证明次磷酸弱酸。
(2)亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸,某温度下,0.11mol•L-1的H3PO3溶液的pH为2,该温度下H3PO3的电离平衡常数Ka1约为 1×10-31×10-3(Ka2=2×10-7,H3PO3的二级电离和水的电离忽略不计)。
(3)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液,回答下列问题:
①恰好中和生成Na2HPO3时,所得溶液的pH >>(填“>”“<”或“=”,下同)7。
②溶液呈中性时,所得溶液的c(Na+) ==c(H2PO3-)+2c(HPO32-)。
③若用甲基橙作指示剂,用NaOH溶液滴定,达到滴定终点时,所得溶液的c(Na+) <<c(H2PO3-)+2c(HPO32-)。
(4)磷酸(H3PO4)是三元中强酸,若含Fe2+和Mg2+的溶液中c(Mg2+)=0.02mol•L-1,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol•L-1,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO43-)=Ksp(FePO4)c(Fe3+)=1.3×10-221.0×10-5mol•L-1=1.3×10-17mol•L-1,加入双氧水和磷酸后,溶液体积增加1倍,则c(Mg2+)=0.01mol•L-1,Q=c3(Mg2+)×c2(PO43-)=0.013×(1.3×10-17)2=1.69×10-40<1.0×10-24,此时不能生成Mg3(PO4)2沉淀Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO43-)=Ksp(FePO4)c(Fe3+)=1.3×10-221.0×10-5mol•L-1=1.3×10-17mol•L-1,加入双氧水和磷酸后,溶液体积增加1倍,则c(Mg2+)=0.01mol•L-1,Q=c3(Mg2+)×c2(PO43-)=0.013×(1.3×10-17)2=1.69×10-40<1.0×10-24,此时不能生成Mg3(PO4)2沉淀(列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10-22、1.0×10-24。
K
sp
(
F
e
P
O
4
)
c
(
F
e
3
+
)
1
.
3
×
1
0
-
22
1
.
0
×
1
0
-
5
K
sp
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F
e
P
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4
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F
e
3
+
)
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0
-
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【答案】正盐;2;测定NaH2PO2溶液的pH,若pH>7则证明次磷酸弱酸;1×10-3;>;=;<;Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO43-)==mol•L-1=1.3×10-17mol•L-1,加入双氧水和磷酸后,溶液体积增加1倍,则c(Mg2+)=0.01mol•L-1,Q=c3(Mg2+)×c2(PO43-)=0.013×(1.3×10-17)2=1.69×10-40<1.0×10-24,此时不能生成Mg3(PO4)2沉淀
K
sp
(
F
e
P
O
4
)
c
(
F
e
3
+
)
1
.
3
×
1
0
-
22
1
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0
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0
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:38引用:1难度:0.6