Question

【題目】（次磷酸鈉）易溶于水，水溶液近中性，具有強還原性，可用于化學鍍銀、鎳、鉻等.一種利用泥磷（含和少量、、、等）為原料制備的工藝流程如下：

已知：①與兩種堿的反應主要有：

I.

II.

III.

②2.實驗溫度下，

（1）已知是一元中強酸，寫出溶液中存在的所有平衡方程式：_________。

（2）通“調”時，寫出除去溶液中雜質的離子方程式是_________。

（3）“過濾2”的濾渣2主要成分為_________（填化學式），“凈化”除去及等時還須用到、及溶液，當加入一定量的溶液后，靜置，溶液中，則此時溶液中的濃度為_________。

（4）尾氣中的被溶液吸收生成，則該吸收反應中氧化產物與還原產物的物質的量之比為_________。從吸收液中經結晶、過濾、洗滌、干燥，也可獲得產品，洗滌該產品常用乙醇，其原因是_________。

（5）次磷酸鈉的磷元素易被強氧化劑氧化成最高價。實驗室可用滴定法測定產品純度。

甲同學準確稱取產品配成溶液準確量取溶液于錐形瓶中，用酸性標準溶液經規范、嚴密的多次平行滴定，平均消耗酸性溶液，則測得產品的純度為_________，乙同學認為甲同學的測定結果不科學，分析導致甲同學得出如此測定結果的最可能原因是_________。

Answer 1

【答案】、 、 1:2 洗去可溶性雜質，減少產品的溶解損失，乙醇易揮發，利于干燥. 106% 部分脫去結晶水

【解析】

泥磷（含和少量、、、等）中加入NaOH溶液、Ca(OH)2溶液，除了發生P4和NaOH、Ca(OH)2的反應外，還會發生Al2O3的溶解反應，CaO遇水變為Ca(OH)2，CaCl2殘留在溶液中，Fe2O3則進入到濾渣1中；向濾液1中通入CO2，Ca2+轉化為CaCO3沉淀，AlO2-轉化為Al(OH)3；濾液2經“凈化”除去Cl-及等，得到產品；

（1）題中告知H3PO2是一元中強酸，則NaH2PO2溶液中存在H2PO2-的水解，以及水的電離；

（2）通入CO2調節溶液pH時，溶液中含有Ca2+和OH-，據此可以寫出除去Ca2+的離子方程式；

（3）濾渣2中除了有CaCO3外，還含有Al(OH)3；根據離子積可計算出溶液中CO32-的濃度；

（4）根據得失電子守恒可以計算氧化產物和還原產物的物質的量之比；用乙醇洗滌產品，是因為乙醇可以減少產品溶解的損失，且乙醇易揮發，有利于干燥；

（5）根據題意可以推出該反應的離子方程式為2H++4MnO4-+5H2PO2-=5PO43-+4Mn2++6H2O，依此展開相關計算。

（1）H3PO2是一元中強酸，則NaH2PO2溶液中存在H2PO2-的水解，以及水的電離，故該溶液中的平衡方程式有：、；

（2）通入CO2調節溶液pH時，溶液中含有Ca2+和OH-，則除去Ca2+的離子方程式為：；

（3）濾渣2中除了有CaCO3外，還含有Al(OH)3；溶液中，c(Ba2+)===1.0×10-3mol·L-1，c(CO32-)===2.5×10-6mol·L-1；

（4）PH3被NaClO溶液吸收，PH3作還原劑，生成NaH2PO2時，轉移4個電子，NaClO作氧化劑，生成NaCl，轉移2個電子，由于反應中得失電子個數相同，故氧化產物NaH2PO4和還原產物NaCl的物質的量之比為1：2；常用乙醇洗滌產品，是因為洗去可溶性雜質，減少產品的溶解損失，乙醇易揮發，利于干燥；

（5）20mL溶液被滴定時，n(KMnO4)=0.2mol·L-1×0.02L=0.004mol，因為4MnO4-~5H2PO2-， n(H2PO2-)=0.05mol，則配制100mL溶液，需NaH2PO2·H2O 0.25mol，故該產品的純度為：=106%；產品的純度不可能大于100%，則題中的純度偏大，操作無誤的情況下，原因極可能是因為產品的總質量偏小，即產品部分失水。