磷單質(zhì)及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。白磷可用于制備高純度的磷酸(磷酸結(jié)構(gòu)式為),三聚磷酸鈉(俗稱“五鈉”)是常用的水處理劑,次磷酸鈉(NaH2PO2)可用于化學(xué)鍍鎳等等。
完成下列填空:
(1)磷元素原子核外最外層電子排布式為           。NaH2PO2中涉及到四種元素,它們的原子半徑由小到大的順序?yàn)?u>           。
(2)氧原子核外有     種不同能量的電子。
(3)寫出與磷同周期的主族元素中,離子半徑最小的元素,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的電離方程式                                                            。
(4)磷酸二氫鈉主要用于制革、處理鍋爐水及在食品工業(yè)、發(fā)酵工業(yè)中作緩沖劑。其水溶液呈酸性的原因是_______________________________________________________。
(5)三聚磷酸可視為三個(gè)磷酸分子之間脫去兩個(gè)水分子的產(chǎn)物,其結(jié)構(gòu)式為           。三聚磷酸鈉(俗稱“五鈉”)是常用的水處理劑,其化學(xué)式為____________。
(6)次磷酸鈉(NaH2PO2)可用于化學(xué)鍍鎳。化學(xué)鍍鎳的溶液中含有Ni2+和H2PO2,在一定條件下能發(fā)生如下反應(yīng):__Ni2++__H2PO2+    →__Ni + ___H2PO3+     。請(qǐng)完成并配平上述反應(yīng)離子方程式。該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是__________。

(1)3S23P3; H<O<P<Na
(2)3
(3)H+ + AlO2- + H2O  Al(OH)3 Al3+ + 3OH-   (2分)
(4)磷酸二氫根離子電離程度大于水解程度 (2分)
(5) ; Na5P3O10
(6)Ni2++H2PO2+H2O→ Ni+H2PO3+2H(2分) Ni

解析試題分析:(1)H原子有1個(gè)電子層,O有2個(gè)電子層,P和Na有3個(gè)電子層且Na質(zhì)子數(shù)少半徑大,故半徑大小順序?yàn)镠<O<P<Na;
(2)氧原子電子排布式為1S22S22P4,同軌道電子能量相同,故3種不同能量的電子;
(3)H2PO2為弱酸跟離子,在溶液中既能水解又能電離,水溶液呈酸性的原因說(shuō)明其電離程度大于水解程度,以電離為主;
(4)磷酸分子間脫水應(yīng)是兩個(gè)羥基的脫水反應(yīng);三聚磷酸鈉(俗稱“五鈉”)即是三聚磷酸中羥基氫被鈉取代的產(chǎn)物;
(6)根據(jù)氧化還原反應(yīng)電子守恒配平,氧化劑Ni2+生成還原產(chǎn)物Ni。
考點(diǎn):考查化學(xué)基礎(chǔ)中物質(zhì)結(jié)構(gòu)、氧化還原反應(yīng)等有關(guān)問(wèn)題。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

水處理技術(shù)在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。
(1)工業(yè)上常用綠礬作混凝劑除去天然水中含有的懸浮物和膠體,為了達(dá)到更好的效果,要將待處理水的pH調(diào)到9左右,再加入綠礬。請(qǐng)解釋這一做法的原因:_______________________________________________________________________。
(用必要的離子方程式和文字做答)
(2)根據(jù)水中Ca2、Mg2的多少,把天然水分為硬水和軟水,硬水必須經(jīng)過(guò)軟化才能使用。①硬水軟化的方法通常有________、________和離子交換法。離子交換樹脂使用一段時(shí)間后,逐漸由NaR型變?yōu)镃aR2(或MgR2)型,而失去交換能力。把CaR2(或MgR2)型樹脂置于________中浸泡一段時(shí)間,便可再生。
②當(dāng)洗滌用水硬度較大時(shí),洗衣粉與肥皂相比,________洗滌效果較好,原因是________________________________________________________________________。
(3)我國(guó)某地苯胺大量泄漏于生活飲用水的河道中,當(dāng)?shù)夭扇〉膽?yīng)急措施之一是向河水中撒入大量的活性炭,活性炭的作用是________________________________________。
(4)若生活污水中含大量的氮化合物,通常用生物膜脫氮工藝進(jìn)行處理。首先在硝化細(xì)菌作用下將NH4+氧化為NO3-:________NH4++________O2=________NO3-+________H+______H2O,然后,加入甲醇與NO3-生成N2:______NO3-+______CH3OH=________N2↑+________CO2↑+________H2O+________OH
試配平以上兩個(gè)離子方程式。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某體系中存在如下反應(yīng):
       ②
(1)反應(yīng)①中H2S作_______劑,反應(yīng)②屬于_______反應(yīng)。(填“氧化”或“還原”)
(2)若在反應(yīng)①中失去0.2 mol電子,則反應(yīng)②中可生成_______g碘。
(3)寫出并配平碘酸鉀與硫化氫反應(yīng)的化學(xué)方程式,同時(shí)標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:______。
(4)由上述反應(yīng)可推知_______。
a.氧化性:K2SO4>KIO3           b.酸性:HIO3>H2SO4
c.還原性:H2S>I2              d.反應(yīng)過(guò)程中溶液的酸性逐漸減弱

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

氫化鈉(NaH)是一種還原性極強(qiáng)的物質(zhì),廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
(1)氫化鈉(NaH)中氫元素的化合價(jià)為         
(2)NaH能與水劇烈反應(yīng):NaH+H2O= NaOH+H2↑,該反應(yīng)中的氧化劑是       。如果有12gNaH與水反應(yīng),則轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為       。
(3)在高溫下氫化鈉(NaH)可將四氯化鈦(TiC14)還原成金屬鈦,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為        。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

高鐵酸鹽在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途。濕法、干法制備高鐵酸鹽的原理如下表所示。
(1)工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的流程如下圖所示:

廢液
 

  

①洗滌粗品時(shí)選用異丙醇而不用水的理由是:                                 。
②反應(yīng)I的化學(xué)方程式為                                                  。
③反應(yīng)II的離子方程式為                                                  。
④已知25℃時(shí)Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38,反應(yīng)II后的溶液中c(Fe3+)=4.0×10-5 mol/L,則需要調(diào)整pH=        時(shí),開始生成Fe(OH)3(不考慮溶液體積的變化)。
(2)由流程圖可見(jiàn),濕法制備高鐵酸鉀時(shí),需先制得高鐵酸鈉,然后再向高鐵酸鈉中加入飽和KOH溶液,即可析出高鐵酸鉀。
①加入飽和KOH溶液的目的是:                           。
②由以上信息可知:高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉        (填“大”或“小”)。
濕法
 
強(qiáng)堿性介質(zhì)中,F(xiàn)e(NO3)3與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液
 
干法
 
Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物
 
 
(3)干法制備K2FeO4的反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為        

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

黃銅礦(CuFeS2)是制取銅及其化合物的主要原料之一,還可制備硫及鐵的化合物。
(1)冶煉銅的反應(yīng)為: 8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合價(jià)為+2,反應(yīng)中被還原的元素是           (填元素符號(hào))。
(2)利用黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生的爐渣(含F(xiàn)e2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制備Fe2O3。方法為:
①用稀鹽酸浸取爐渣,過(guò)濾。
②濾液先氧化,再加入過(guò)量NaOH溶液,過(guò)濾,將沉淀洗滌、干燥、煅燒得Fe2O3。
除去Al3+的離子方程式是                            。
(3)為驗(yàn)證爐渣中含有FeO,先將爐渣用稀酸溶解,再在酸性條件下加入適當(dāng)?shù)难趸瘎。(提供的試劑:稀鹽酸、稀硫酸、KSCN溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、碘水)
所選試劑為          、            ,證明爐渣中含有FeO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為                                。
(4)配平上述反應(yīng)的離子方程式(氧化性物質(zhì)依據(jù)你的選擇填入[   ])
    Fe2++    H++    [         ] →      Fe3++     [      ]+    H2O
(5)如果證明爐渣中是否含有FeO,將爐渣溶于稀硝酸,每含有1molFeO,可產(chǎn)生氣體的體積是    L(標(biāo)準(zhǔn)狀況,假設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。
(6)Fe2O3可以作為染料,也可進(jìn)一步制得凈水劑Fe2(SO4)3, Fe2(SO4)3的凈水原理是                (用相應(yīng)的方程式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

合成氨和制備硝酸是兩種重要的化工生產(chǎn),重慶某化工廠將合成氨與制備硝酸進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)。
(1)在某溫度下體積為200 L的氨合成塔中,以分為單位的時(shí)間點(diǎn)上測(cè)得各物質(zhì)的濃度(mol·L﹣1)如下表:

 
0 min
l min
2 min
3 min
4 min
N2
1.500
1.400
1.200
c1
c1
H2
4.500
4.200
3.600
c2
c2
NH3
0
0.200
0.600
c3
c3
 
根據(jù)表中數(shù)據(jù)得知0 min~2 min內(nèi)N2的平均反應(yīng)速率是_______,若3 min末N2的轉(zhuǎn)化率為a,則此時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為_______ (用含a的代數(shù)式表示)。
(2)今對(duì)合成氨反應(yīng)進(jìn)行如下研究:在容積均為10 L的a、b、c三個(gè)相同密閉容器中分別充入1 mol N2和3 mol H2,三個(gè)容器的反應(yīng)溫度分別為T1、T2、T3,在其他條件相同情況下,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)均進(jìn)行到5 min時(shí),NH3的體積分?jǐn)?shù)如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是_______。

A.a(chǎn)、b、C三容器5 min時(shí)的正反應(yīng)速率大小為:b>a>c
B.達(dá)到平衡時(shí),a、b、c中N2轉(zhuǎn)化率為a>b>c
C.5min時(shí),a、b、c三容器中的反應(yīng)均可能達(dá)到平衡狀態(tài)。
D.將容器b中的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變到容器c中的平衡狀態(tài),可采取的措施有升溫或減壓
(3)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g):   △H=+180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g);△H=﹣905 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=﹣483.6 kJ/mol
則在該條件下,氨合成塔中所發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:____________________________;
(4)金屬Cu單獨(dú)與氨水或單獨(dú)與雙氧水都不反應(yīng),但可與二者的混合溶液反應(yīng)生成深藍(lán)色溶液,寫出該反應(yīng)的離子方程式:_________________________________________;
(5)取200 mL的硝酸恰好與32 g Cu2S完全反應(yīng),已知硝酸被還原成等物質(zhì)的量的NO和NO2,另外還有CuSO4和Cu(NO3)2生成,則所得工業(yè)硝酸的濃度是_______mol·L﹣1。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

金屬冶煉和處理常涉及氧化還原反應(yīng)。
(1)由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采用電解法的是         。
a.Fe2O3     b.NaCl      c.Cu2S      d.Al2O3
(2)輝銅礦(Cu2S)可發(fā)生反應(yīng)2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2 H2O,該反應(yīng)的還原劑是        ,當(dāng)1mol O2發(fā)生反應(yīng)時(shí),還原劑所失電子的物質(zhì)的量為   mol。向CuSO4溶液中加入鎂條時(shí)有氣體生成,該氣體是         。
(3)如圖為電解精煉銀的示意圖,       (填a或b)極為含有雜質(zhì)的粗銀,若b極有少量紅棕色氣體成,則生成該氣體的電極反應(yīng)式為                   。

(4)為處理銀器表面的黑斑(Ag2S),將銀器置于鋁制容器里的食鹽水中并與鋁接觸,Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag,食鹽水的作用為                           。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更強(qiáng),無(wú)二次污染,工業(yè)上是先制得高鐵酸鈉,然后在低溫下,向高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和,使高鐵酸鉀析出。
(1)干法制備高鐵酸鉀的主要反應(yīng)為:
2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2
①該反應(yīng)中的氧化劑是       ,還原劑是       。每生成1molNa2FeO4,轉(zhuǎn)移        mol電子;
②簡(jiǎn)要說(shuō)明K2FeO4作為水處理劑時(shí)所起的作用。                               
(2)濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的反應(yīng)體系中有六種微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O。
①寫出并配平濕法制高鐵酸鉀反應(yīng)的離子方程式                               ;
②若反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移了0.3mol電子,則還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為                       。
(3)低溫下,在高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和可析出高鐵酸鉀(K2FeO4),試分析原因。                                                              

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