Question

【题目】磷能形成多种含氧酸。

（1）一元中强酸次磷酸（H3PO2）是一种精细化工产品，向10 mL H3PO2溶液中加入10 mL等物质的量浓度的NaOH溶液后，所得的溶液中只有H2PO2-、OH-两种阴离子。

① 写出H3PO2溶液与足量NaOH 溶液反应后形成的正盐的化学式：_______，该正盐溶液中各离子浓度由大到小的顺序为____________。

② 若25℃时，K (H3PO2) = 1×10-2，则0.01 mol · L-1的H3PO2溶液的pH =________。

（2）亚磷酸（H3PO3）是二元中强酸，25℃时亚磷酸的电离常数为K1= 3.7×10-2、K2=2.6×10-7。

试从电离平衡移动的角度解释K1、K2数据的差异______________。

（3） 25 ℃时，HF的电离常数为K = 3.6×10-4； H3PO4的电离常数为K1=7.5×10-3，K2=6.2×10-8，K3＝4.4×10-13。足量NaF溶液和H3PO4溶液反应的离子方程式为______。

（4）相同温度下，等物质的量浓度的上述三种磷的含氧酸中。c(H+)由大到小的顺序为______________________________________________________（用酸的分子式表示）。

Answer 1

【答案】NaH2PO2 c(Na+)>c(H2PO2-)>c(OH-)>c(H+) 2 H3PO3第一步电离出的H+对第二步电离起到抑制作用 F- +H3PO4 =HF+H2PO4- H3PO3 >H3PO2 >H3PO4

【解析】

（1）①向10mL H3PO2溶液中加入10mL等物质的量浓度的NaOH溶液后，所得的溶液中只有H2PO2－、OH－两种阴离子，H3PO2是一元中强酸，H3PO2溶液与足量NaOH 溶液反应后形成的正盐为NaH2PO2；

酸根离子水解导致溶液呈碱性，但其水解程度较小；

②该溶液中c（H＋）= ，pH=-lgc（H＋）；

（2）第一步电离出的氢离子抑制第二步电离；

（3）HF的电离平衡常数小于磷酸的第一步电离平衡常数大于其第二步、第三步电离平衡常数，所以NaF和磷酸反应生成HF和磷酸二氢钠；

（4）相同浓度的这三种含磷的酸中，其电离平衡常数越大，氢离子浓度越大。

（1）①向10mL H3PO2溶液中加入10mL等物质的量浓度的NaOH溶液后，所得的溶液中只有H2PO2－、OH－两种阴离子，H3PO2是一元中强酸，H3PO2溶液与足量NaOH 溶液反应后形成的正盐为NaH2PO2；

酸根离子水解导致溶液呈碱性，但其水解程度较小，离子浓度大小顺序是c（Na＋）＞c（H2PO2－）＞c（OH－）＞c（H＋）；

②该溶液中c（H＋）=，pH=-lgc（H＋）=-lg =2；

（2）第一步电离出的氢离子抑制第二步电离，所以第一步电离平衡常数与第二步电离平衡常数相差较大，因为：H3PO3第一步电离出的H＋对第二步电离起到抑制作用；

（3）HF的电离平衡常数小于磷酸的第一步电离平衡常数大于其第二步、第三步电离平衡常数，所以NaF和磷酸反应生成HF和磷酸二氢钠，离子方程式为F－+H3PO4=HF+H2PO4－；

（4）相同浓度的这三种含磷的酸中，其电离平衡常数越大，氢离子浓度越大，电离平衡常数（多元酸看第一步电离平衡常数）H3PO3＞H3PO2＞H3PO4，则酸性H3PO3＞H3PO2＞H3PO4，相同浓度的这几种酸中氢离子浓度H3PO3＞H3PO2＞H3PO4。