Question

磷单质及其化合物的有广泛应用．
由磷灰石[主要成分Ca₅（PO₄）3F]在高温下制备白磷（P₄）的热化学方程式为：
4Ca₅（PO₄）3F（s）+2lSiO₂（s）+30C（s）=3P₄（g）+20CaSiO₃（s）+30CO（g）+SiF₄（g）△H
已知相同条件下：
4Ca₅（PO₄）₃F（s）+3SiO₂（s）=6Ca₃（PO₄）₂（s）+2CaSiO₃（s）+SiF₄（g）△H₁
2Ca₃（PO₄）₂（s）+10C（s）=P₄（g）+6CaO（s）+10CO（g）△H₂
SiO₂（s）+CaO（s）=CaSiO₃（s）△H₃
用△H₁、△H₂和△H₃表示△H，△H=

 

（2）次磷酸钠（NaH₂PO₂）可用于化学镀镍．
①NaH₂PO₂中P元素的化合价为

 

4Ca₅（PO₄）3F（s）+2lSiO₂（s）+30C（s）=3P₄（g）+20CaSiO₃（s）+30CO（g）+SiF₄（g）△H．
②化学镀镍的溶液中含有Ni₂⁺和H₂PO₂ˉ，在酸性等条件下发生下述反应：
Ni₂⁺+

 

   H₂PO₂ˉ+

 

→

 

  Ni+

 

     H₂PO₃ˉ+

 

请在横线上写出配平反应式所需要的系数及缺少的物质（系数为1时不能省略不填）

Answer 1

考点：用盖斯定律进行有关反应热的计算,氧化还原反应方程式的配平

专题：氧化还原反应专题,化学反应中的能量变化

分析：（1）利用盖斯定律计算，将①+②×3+③×18可得目标方程式，反应热随之相加减，可求得反应热；
（2）①由化合价代数为零可求算化合物中元素的化合价；
②残缺离子方程式的配平，注意得失电子守恒，配平后一定要检查电荷是否守恒．否则容易出错．

解答： 解：（1）①4Ca₅（PO₄）₃F（s）+3SiO₂（s）=6Ca₃（PO₄）₂（s）+2CaSiO₃（s）+SiF₄（g）△H₁
②2Ca₃（PO₄）₂（s）+10C（s）=P₄（g）+6CaO（s）+10CO（g）△H₂
③SiO₂（s）+CaO（s）=CaSiO₃（s）△H₃
将①+②×3+③×18得热化学方程式4Ca₅（PO₄）₃F（s）+2lSiO₂（s）+30C（s）=3P₄（g）+20CaSiO₃（s）+30CO（g）+SiF₄，根据盖斯定律可得△H=△H₁+3△H₂+18△H₃，
故答案为：△H₁+3△H₂+18△H₃；
（2）①由化合价代数为零可知道NaH₂PO₂中P元素的化合价为+1，故答案为：+1；
②根据得失电子守恒：镍元素的化合价降低了2价，磷元素的化合价升高的2价，所以根据原子守恒结合电荷守恒可得配平的方程式为Ni²⁺+H₂PO₂^-+H₂O═Ni+H₂PO₃^-+2H⁺，
故答案为：1；H₂O；1；1；2H⁺．

点评：本题考查学生对热化学方程式含义及对氧化还原反应本质的理解，综合性较强，注意盖斯定律的应用，题目难度中等．