Question

已知磷酸分子的結構式為，其中的三個氫原子都可以跟重水分子（D₂O）中的Ｄ原子發生氫交換。
（1）已知次磷酸（H₃PO₂）也可跟D₂O進行氫交換，但次磷酸鈉（NaH₂PO₂）卻不能再跟D₂O發生氫交換。由此可推出H₃PO₂分子的結構式為_______，并寫出次磷酸與過量NaOH溶液反應的化學方程式：_________。
（2）向亞磷酸（H₃PO₃）溶液中加入過量的NaOH溶液，只生成Na₂HPO₃和NaH₂PO₃兩種鹽，這一實驗說明亞磷酸分子的結構式為__________。
（3）亞磷酸在空氣中可逐漸氧化為磷酸，向碘水中加入亞磷酸溶液充分反應后，碘水的棕黃色褪去，溶液的pH降低；再滴入AgNO₃溶液時，有黃色沉淀析出。寫出H₃PO₃與碘水反應以及反應后滴入AgNO₃溶液生成黃色沉淀的化學方程式：______
_______________。
（4）已知Na₂HPO₃的水溶液顯堿性，則H₃PO₃屬于__________。
A.三元強酸   B.三元弱酸       
C.二元強酸   D.二元弱酸
（5）兩個磷酸分子脫去一個水分子可生成焦磷酸（H4P2O7），含磷洗衣粉中含有三聚磷酸鈉（Na5P3O10），1mol此鈉鹽中P―O鍵的物質的量為________mol。

Answer 1

見解析
【試題分析】
（1）題中所給磷酸分子的結構式是一個重要信息，該信息告訴我們在含氧酸中只有與O原子直接結合的Ｈ原子才可電離出Ｈ^＋，即題中所說的與D₂O中的Ｄ原子發生氫交換。把該信息遷移到H₃PO₂中，由于NaH₂PO₂不能與D₂O進行氫交換，所以H₃PO₂是一元酸，因而其結構式中只有一個
―OH，所以其分子的結構式為，與過量NaOH溶液反應的化學方程式為H₃PO₂＋NaOH＝NaH₂PO₂＋H₂O。
（2）根據信息（2）知：在H₃PO₃分子中應有2個―OH，所以亞磷酸分子的結構式為，是二元酸。
（3）亞磷酸在空氣中可逐漸氧化為磷酸，所以亞磷酸具有還原性，又因溶液的pH降低，說明生成了更強的酸，而H₃PO₄與AgNO₃不反應，其反應的化學方程式為H₃PO₃＋I₂＋H₂O＝H₃PO₄＋2HI，HI＋AgNO₃＝AgI↓＋HNO₃。
（4）由于Na₂HPO₃的水溶液呈堿性并結合（2）、（3）可知答案為D。
（5）由磷酸分子的結構式可推知：三聚磷酸根離子的結構式為所以，1mol三聚磷酸鈉中含有9molP―O鍵。