Question

13．一種以白磷（P₄）為原料制備次磷酸鈉晶體的工藝流程如圖所示：

（1）一定溫度下，PH₃的分解反應為4PH₃（g）?P₄（g）+6H₂（g），該反應的平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{{c}^{6}（{H}_{2}）•c（{P}_{4}）}{{c}^{4}（P{H}_{3}）}$；．
（2）攪拌釜中通入CO₂的目的是中和過量堿（或調節(jié)溶液pH或除去部分Ca²⁺離子）．
（3）濾渣2的主要成分為CaCO₃．
（4）過濾后從濾液中得到次氯酸鈉粗晶體的操作步驟為蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾．
（5）反應釜中另一種生成物為次磷酸二氫鈣（次磷酸二氫鈣溶于水），其化學反應方程式為2P₄+3Ca（OH）₂+6H₂O=3Ca（H₂PO₂）₂+2PH₃↑．
（6）次氯酸鈉可用于化學鍍．如在塑料鍍件上化學鍍銅，用含有 Cu²⁺和 H₂PO₃^-的溶液在pH=11 條 件 下 反 應，次 磷 酸 根 離 子 被 氧 化 為 HPO₃^2-，該反應的離子方程式為Cu²⁺+H₂PO₂^-+3OH^-=Cu+HPO₃^2-+2H₂O ． 化學鍍與電鍍相比，優(yōu)點是化學鍍無需通電或化學鍍對鍍件的導電性無特殊要求或其它合理答案．

Answer 1

分析 白磷消石灰在反應釜中生成PH₃和次磷酸二氫鈣，過濾得到濾液通入適量二氧化碳除去過量的氫氧化鈣，加入碳酸鈉轉化為次磷酸鈉，結晶得到次磷酸鈉晶體，
（1）根據(jù)化學平衡常數(shù)為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積之比可得；
（2）過濾所得濾液呈堿性，通入二氧化碳中和過量的堿；
（3）加入碳酸鈉，生成了碳酸鈣沉淀，過濾后濾渣2碳酸鈣；
（4）將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾可得到次氯酸鈉粗晶體；
（5）反應釜中另一種生成物為次磷酸二氫鈣，反應為：2P₄+3Ca（OH）₂+6H₂O=3Ca（H₂PO₂） ₂+2PH₃↑；
（6）堿性條件下，次磷酸根離子被氧化為HPO₃^2-的反應方程式；與電鍍相比，化學鍍無需通電，化學鍍對鍍件的導電性無特殊要求．

解答 解：（1）反應4PH₃（g）?P₄（g）+6H₂（g）的化學平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{6}（{H}_{2}）•c（{P}_{4}）}{{c}^{4}（P{H}_{3}）}$；
故答案為：$\frac{{c}^{6}（{H}_{2}）•c（{P}_{4}）}{{c}^{4}（P{H}_{3}）}$；
（2）由于過濾后所得濾液呈堿性，通入二氧化碳用于中和過量的堿（或調節(jié)溶液 pH 或除去部分 Ca²⁺離子）；
故答案為：中和過量堿（或調節(jié)溶液 pH 或除去部分 Ca²⁺離子）；
（3）上一步加入碳酸鈉，生成了碳酸鈣沉淀，過濾后濾渣2碳酸鈣；
故答案為：CaCO₃；
（4）將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾可得到次氯酸鈉粗晶體；
故答案為：蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾；
（5）反應釜中另一種生成物為次磷酸二氫鈣，白磷和氫氧化鈣在水溶液中反應生成次磷酸二氫鈣和PH₃，反應的化學方程式為：2P₄+3Ca（OH）₂+6H₂O=3Ca（H₂PO₂）₂+2PH₃↑；
故答案為：2P₄+3Ca（OH）₂+6H₂O=3Ca（H₂PO₂） ₂+2PH₃↑；
（6）在堿性條件下，次磷酸根離子被氧化為HPO₃^2-，反應的離子方程式為：Cu²⁺+H₂PO₂^-+3OH^-═Cu+HPO₃^2-+2H₂O；化學鍍與電鍍相比，優(yōu)點為：化學鍍無需通電，化學鍍對鍍件的導電性無特殊要求；
故答案為：Cu²⁺+H₂PO₂^-+3OH^-=Cu+HPO₃^2-+2H₂O；化學鍍無需通電或化學鍍對鍍件的導電性無特殊要求或其它合理答案．

點評 本題考查了物質制備的工藝流程，關鍵在于對工藝流程的理解，和知識的遷移運用，本題難度中等．