Question

14．①已知白磷和氯酸溶液可發(fā)生如下反應(yīng)，將該反應(yīng)進(jìn)行配平：

P₄+HClO₃+═HCl+H₃PO₄
②白磷有毒，有實(shí)驗(yàn)室可采用CuSO₄溶液進(jìn)行處理，其反應(yīng)為：
11P₄+60CuSO₄+96H₂O═20Cu₃P+24H₃PO₄+60H₂SO₄
在該反應(yīng)中30molCuSO₄可氧化P₄的物質(zhì)的量是1.5mol．

Answer 1

分析 ①根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等來配平氧化還原反應(yīng)的方程式；
②根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算硫酸銅氧化白磷的物質(zhì)的量．

解答 解：①反應(yīng)中P元素的化合價(jià)由0價(jià)升高到+5價(jià)，Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低到-1價(jià)，根據(jù)得失電子數(shù)目相等可知二者計(jì)量數(shù)之比為3：10，則結(jié)合質(zhì)量守恒定律可知平衡后的化學(xué)方程式為3P₄+10HClO₃+18H₂O=10HCl+12H₃PO₄，
故答案為：3；10；18H₂O；10；12；
②Cu元素的化合價(jià)由+2價(jià)降低到+1價(jià)，CuSO₄是氧化劑，P₄部分磷元素由0價(jià)降低到-3價(jià)，部分磷元素由0價(jià)升高到+5價(jià)，磷元素的化合價(jià)既升高又降低，所以P₄既是氧化劑又是還原劑，若有11molP₄參加反應(yīng)，其中5mol的P₄做氧化劑，60mol硫酸銅做氧化劑，只有6mol的P₄做還原劑，所以30mol硫酸銅轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=30mol×（2-0）=60mol，氧化白磷物質(zhì)的量為：$\frac{60mol}{4×（5-0）}$=1.5mol，
故答案為：1.5mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原反應(yīng)方程式的配平、氧化還原反應(yīng)的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，題目難度中等，注意題目②中白磷既作氧化劑又作還原劑，且還原產(chǎn)物有兩種，為易錯(cuò)點(diǎn)．