Question

【題目】Ca（H2PO2）2（次磷酸鈣，一元中強酸H3PO2的鈣鹽）是一種白色結晶粉末，溶于水（常溫時，溶解度16.7g/100g水），其水溶液呈現弱酸性。可用作醫藥、抗氧化劑以及制備次磷酸鈉等。由白磷（P4）與石灰乳制備Ca（H2PO2）2的實驗步驟如下：

步驟1.在三口燒瓶中加入白磷和石灰乳，先通入N2，然后在約98°C下充分攪拌1h，同時收集產生的PH3。

步驟2.將反應液靜置、過濾。

步驟3.向濾液中通入適量CO2，再過濾。

步驟4.用次磷酸溶液調節步驟3濾液的pH，濃縮、冷卻結晶、干燥得次磷酸鈣。

（1）步驟1先通入N2的目的是 ；攪拌的目的是 。

（2）步驟1石灰乳與 P4（白磷）發生反應的化學方程式為 ；步驟2過濾所得濾渣成分為 。

（3）步驟3的目的是 。

（4）請補充完整由產品進一步制備NaH2PO2·H2O的實驗方案：取產品次磷酸鈣加入燒杯中，加適量的水溶解， ，干燥得到NaH2PO2·H2O。（已知：在常壓下，加熱蒸發次磷酸鈉溶液會發生爆炸，100℃時NaH2PO2·H2O的溶解度為667g/100g水）

Answer 1

【答案】

（1）排除裝置內的空氣，防止次磷酸鈣及白磷被氧化；使反應物充分接觸反應，加快反應速率

（2）2P4+3Ca（OH）2+6H2O3Ca（H2PO2）2+2PH3↑；P4和Ca（OH）2

（3）除去其中的Ca（OH）2

（4）邊攪拌邊向溶液中加入Na2CO3溶液，靜置，向上層清液中滴入Na2CO3溶液，若無沉淀，過濾，將濾液減壓蒸發濃縮，結晶

【解析】

試題分析：（1）步驟1中先通入N2可以排除裝置內的空氣，防止次磷酸鈣及白磷被氧化；攪拌可以使反應物充分接觸反應，加快反應速率，故答案為：排除裝置內的空氣，防止次磷酸鈣及白磷被氧化；使反應物充分接觸反應，加快反應速率；

（2）石灰乳與 P4（白磷）發生反應的化學方程式為2P4 +3Ca（OH）2+6H2O 3Ca（H2PO2） 2+2PH3↑，步驟2過濾所得濾渣有為反應的白磷和氫氧化鈣，故答案為：2P4 +3Ca（OH）2+6H2O 3Ca（H2PO2） 2+2PH3↑；P4和Ca（OH）2；

（3）步驟3向濾液中通入適量CO2，可以與溶解的氫氧化鈣反應，生成碳酸鈣沉淀，故答案為：除去其中的Ca（OH）2；

（4） 進一步制備NaH2PO2·H2O的實驗方案：取產品次磷酸鈣加入燒杯中，加適量的水溶解，邊攪拌邊向溶液中加入Na2CO3溶液，靜置，向上層清液中滴入Na2CO3溶液，若無沉淀，過濾，將濾液減壓蒸發濃縮，結晶，干燥得到NaH2PO2·H2O，故答案為：邊攪拌邊向溶液中加入Na2CO3溶液，靜置，向上層清液中滴入Na2CO3溶液，若無沉淀，過濾，將濾液減壓蒸發濃縮，結晶。