Question

【題目】次磷酸（H3PO2）是一種精細化工產品，具有較強還原性，回答下列問題：
（1）H3PO2是一元中強酸，寫出其電離方程式： ．
（2）H3PO2中，磷元素的化合價為 ．
（3）NaH2PO2是正鹽還是酸式鹽？其溶液顯性（填弱酸性、中性、或者弱堿性）．
（4）H3PO2也可以通過電解的方法制備．工作原理如圖所示（陽膜和陰膜分別只允許陽離子，陰離子通過）：

①寫出陰極的電極反應式 ．
②分析產品室可得到H3PO2的原因 ．
③早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2 ， 將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去陽極室與產品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產品室，其缺點是雜質．該雜質產生的原因是： ．

Answer 1

【答案】
（1）H3PO2?H2PO2﹣+H+
（2）+1
（3）弱堿性
（4）2H++2e﹣=H2↑；陽極室的H+穿過陽膜擴散至產品室，原料室的H2PO2﹣穿過陰膜擴散至產品室，二者反應生成H3PO2；PO43﹣；H2PO2﹣或H3PO2被氧化
【解析】解：（1.）H3PO2是一元中強酸，溶液中部分電離出氫離子，所以其電離方程式為H3PO2H2PO2﹣+H+ ， 所以答案是：H3PO2H2PO2﹣+H+；
（2.）H3PO2中，總化合價為0，其中氫元素為+1價，氧元素為﹣2價，則P元素的化合價為+1價，所以答案是：+1；
（3.）由于H3PO2是一元中強酸，所以NaH2PO2為一元強堿和一元中強酸形成的正鹽，所以該鹽溶液由于成H2PO2﹣發生水解呈弱堿性，方程式為H2PO2﹣+H2OH3PO2+OH﹣ ， 所以答案是：正鹽；弱堿性；
（4.）①由于陽極中陰離子為硫酸根離子、氫氧根離子和H2PO2﹣ ， 其中放電能力最強的是氫氧根離子，則陽極發生的電極反應為：4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O，陰極電極反應是溶液中氫離子得到電子發生還原反應，2H++2e﹣=H2↑所以答案是：2H++2e﹣=H2↑；②產品室可得到H3PO2的原因是因為：陽極室的H+穿過陽膜擴散至產品室，原料室的H2PO2﹣穿過陰膜擴散至產品室，二者反應生成H3PO2 ， 所以答案是：陽極室的H+穿過陽膜擴散至產品室，原料室的H2PO2﹣穿過陰膜擴散至產品室，二者反應生成H3PO2；③早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2 ， 將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去陽極室與產品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產品室，其缺點是陽極產生的氧氣會把H2PO2﹣或H3PO2氧化成PO43﹣ ， 產品中混有PO43﹣ ，
所以答案是：PO43﹣；H2PO2﹣或H3PO2被氧化；
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解氮族元素簡介的相關知識，掌握原子結構特點相同點：最外層電子數均為5個不同點：電子層數不同．