磷有多种化合物，次磷酸（H3PO2）和次磷酸钠（NaH2PO2）常为化工生产中的还原剂．完成下列填空：（1）H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：；请将NaH2PO2溶液中的各离子按浓度由大到

Question

磷有多种化合物，次磷酸（H₃PO₂）和次磷酸钠（NaH₂PO₂）常为化工生产中的还原剂．
完成下列填空：
（1）H₃PO₂是一元中强酸，写出其电离方程式： ___；请将NaH₂PO₂溶液中的各离子按浓度由大到小的顺序排列 ___．
（2）室温下0.1mol/L的NaH₂PO₂溶液和0.1mol/L的Na₂CO₃溶液，pH更大的是 ___，其原因是 ___．
（3）化学镀银，可利用H₃PO₂把溶液中的Ag⁺还原为银的反应，已知该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4，则氧化产物是 ___（填化学式）．
（4）工业上可用白磷（P₄）与Ba（OH）₂溶液反应生成PH₃和Ba（H₂PO₂）₂．写出并配平该反应的化学方程式 ___，若反应中转移电子6N_A，用去还原剂 ___mol．
再向Ba（H₂PO₂）₂溶液中加入盐酸制备H₃PO₂，有人说应该用硫酸代替盐酸，请说明用硫酸代替盐酸的优点： ___．
（5）如图是利用电解原理制备H₃PO₂的示意图（阳离子交换膜和阴离子交换膜分别只允许阳、阴离子通过；已知电极反应为：
阳极   4OH^--4e→O₂↑+H₂O
阴极   2H⁺+2e→H₂↑）
分析在阳极室得到H₃PO₂原因： ___．

Answer 1

（1）H₃PO₂是一元中强酸，溶液中部分电离出氢离子，所以其电离方程式为H₃PO₂⇌H₂PO₂^-+H⁺；由于H₃PO₂是一元中强酸，所以NaH₂PO₂为一元强碱和一元中强酸形成的正盐，所以该盐溶液由于成H₂PO₂^-发生水解成碱性，方程式为H₂PO₂^-+H₂O⇌H₃PO₂+OH^-，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序为c（Na⁺）>c（H₂PO₂^-）>c（OH^-）>c（H⁺）；
故答案为：H₃PO₂⇌H₂PO₂^-+H⁺；c（Na⁺）>c（H₂PO₂^-）>c（OH^-）>c（H⁺）；
（2）H₃PO₂是一元中强酸，碳酸是弱酸，酸性越弱其对应盐的水解程度越大，所以相同物质的量浓度的Na₂CO₃溶液的碱性比NaH₂PO₂溶液强，
故答案为：Na₂CO₃；H₃PO₂是中强酸，碳酸是弱酸，CO₃^2-的水解程度大于H₂PO₂^-；
（3）该反应中Ag⁺为氧化剂，H₃PO₂为还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，设反应产物中P的化合价为x，根据化合价升降相等可得，4×（1-0）=1×（x-1），解得x=5，所以氧化产物为+5价的H₃PO₄，
故答案为：H₃PO₄；
（4）白磷（P₄）与Ba（OH）₂溶液反应生成PH₃气体和Ba（H₂PO₂）₂，反应方程式为2P₄+3Ba（OH）₂+6H₂O=3Ba（H₂PO₂）₂+2PH₃↑，每生成3molBa（H₂PO₂）₂有6molP被氧化，即1.5molP₄被氧化，转移电子6mol；用硫酸代替盐酸生成的硫酸钡是沉淀，易于与产物H₃PO₂分离，
故答案为：2P₄+3Ba（OH）₂+6H₂O=3Ba（H₂PO₂）₂+2PH₃↑；1.5；用硫酸代替盐酸生成的硫酸钡是沉淀，易于与产物H₃PO₂分离；
（5）据电解反应式可知，阳极反应中消耗水电离的OH^-，使c（H⁺）增大，H₂PO₂^-通过阴离子交换膜进入阳极室，得到产品，
故答案为：阳极反应中消耗水电离的OH^-，使c（H⁺）增大，H₂PO₂^-通过阴离子交换膜进入阳极室，得到产品．