Question

亚磷酸（H 3 PO 3 ）是二元酸，H 3 PO 3 溶液存在电离平衡：H 3 PO 3 ?H + +H 2 PO 3 - ．亚磷酸与足量N

亚磷酸（H 3 PO 3 ）是二元酸，H 3 PO 3 溶液存在电离平衡：H 3 PO 3 ?H + +H 2 PO 3 - ．亚磷酸与足量NaOH溶液反应，生和Na 2 HPO 3 ．（1）①写出亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式______．②某温度下，0.1000mol?L -1 的H 3 PO 3 溶液pH的读数为1.6，即此时溶液中c（H + ）=2.5×10 -2 mol?L -1 ，除OH - 之外其他离子的浓度由小到大的顺序是______，该温度下H 3 PO 3 电离平衡的平衡常数K=______．（H 3 PO 3 第二步电离忽略不计，结果保留两位有效数字）③向H 3 PO 3 溶液中滴加NaOH溶液至中性，所得溶液中c（Na + ）______c（H 2 PO 3 - ）+2c（HPO 3 2- ）（填“＞”、“＜”或“=”）．（2）亚磷酸具有强还原性，可使碘水褪色，该反应的化学方程式______．（3）电解Na 2 HPO 3 溶液也可得到亚磷酸，装置示意图如图：说明：阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过①阴极的电极反应式为______．②产品室中反应的离子方程式为______．

Answer 1

（1）①亚磷酸是二元酸，亚磷酸和少量氢氧化钠反应生成NaH 2 PO 3 、H 2 O，所以该反应方程式为：H 3 PO 3 +OH - =H 2 PO 3 - +H 2 O，故答案为：H 3 PO 3 +OH - =H 2 PO 3 - +H 2 O； ②0.1000mol?L -1 的H 3 PO 3 溶液pH的读数为1.6，氢离子浓度小于亚磷酸浓度，所以亚磷酸是二元弱酸，在水中分步电离，且第一步电离程度大于第二步，两步电离中都有氢离子生成，所以氢离子浓度最大，离子浓度大小顺序是c（HPO 3 2- ）＜c（H 2 PO 3 - ）＜c（H + ）， H 3 PO 3 ?H + +H 2 PO 3 - 起始时各物质浓度（mol?L -1 ）0.1000 反应的各物质的浓度（mol?L -1 ）2.5×10 -2 2.5×10 -2 2.5×10 -2 平衡时各物质的浓度（mol?L -1 ）0.10-2.5×10 -2 2.5×10 -2 2.5×10 -2 K= c( H + )?c( H 2 P O 3 - ) c( H 3 P O 3 ) = 2.5× 10 -2 ×2.5× 10 -2 0.10-2.5× 10 -2 =8.3×1 0 -3 mol?L -1 故答案为：c（HPO 3 2- ）＜c（H 2 PO 3 - ）＜c（H + ），8.3×10 -3 mol/L； ③溶液呈中性，则C（H + ）=C（OH - ），溶液呈电中性，则c（Na + ）+C（H + ）=C（OH - ）+c（H 2 PO 3 - ）+2c（HPO 3 2- ），因为C（H + ）=C（OH - ），所以c（Na + ）=c（H 2 PO 3 - ）+2c（HPO 3 2- ），故答案为：=； （2）碘具有强氧化性，亚磷酸具有强还原性，所以亚磷酸和碘能发生氧化还原反应生成氢碘酸和磷酸，反应方程式为： H 3 PO 3 +I 2 +H 2 O=2HI+H 3 PO 4 ，故答案为：H 3 PO 3 +I 2 +H 2 O=2HI+H 3 PO 4 ； （3）①阴极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H + +2e - =H 2 ↑，故答案为：2H + +2e - =H 2 ↑； ②产品室中HPO 3 2- 和氢离子结合生成亚磷酸，反应离子方程式为：HPO 3 2- +2H + =H 3 PO 3 ，故答案为：HPO 3 2- +2H + =H 3 PO 3 ．