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题目
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磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下:
①2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)6CaO(s)+P4(s)+10CO(g)ΔH1="+3" 359.26 kJ·mol-1
②CaO(s)+SiO2(s)CaSiO3(s) ΔH2=-89.61 kJ·mol-1
2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)ΔH3则ΔH3=   kJ·mol-1
(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示: 11P4+60CuSO4 +96H2O20Cu3P +24H3PO4+60H2SO4  6 mol CuSO4能氧化白磷的物质的量是         
(3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。

①为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在; pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为  
②Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是   (写离子方程式)。
(4)磷的化合物三氯氧磷()与季戊四醇()以物质的量之比2∶1反应时,可获得一种新型阻燃剂中间体X,并释放出一种酸性气体。季戊四醇与X的核磁共振氢谱如下图所示。

①酸性气体是                (填化学式)
②X的结构简式为                 
答案
(1)2821.6;
(2)0.3mol;
(3)①4~5.5   c(HPO42-)>c(H2PO4)②3Ca2++2H PO42-=Ca3(PO4)2+2H+
(4)①HCl  ②
解析

试题分析:(1)①+②×6整理可得2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)ΔH3=ΔH1+6×ΔH2=+3359.26+6×(-89.61)=2821.6kJ/mol. (2)由方程式11P4+60CuSO4 +96H2O20Cu3P +24H3PO4+60H2SO4 可知:P4在反应中既作氧化剂又作还原剂。CuSO4作氧化剂。每1mol的CuSO4得到电子1mol。而每1mol的P4在反应中作还原剂能失去电子20mol的电子。即1mol的P4在反应中作还原剂需要消耗20mol的CuSO4,则6 mol CuSO4能氧化白磷的物质的量是6÷20=0.3mol。(3)由含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系图可知:①为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制pH在4~5.5。在pH=8时溶液中主要含磷物种有Na2HPO4和NaH2PO4二者浓度大小关系为c(HPO42-)>c(H2PO4--)。②Na2HPO4溶液显碱性,是因为在溶液在存在电离平衡:HPO42-H++ PO43-和水解平衡:H2O+HPO42-H2PO4--+OH-。由于水解大于电离,所以溶液显碱性。若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,则会发生反应:2PO43-+3Ca2+=Ca3(PO4)2↓。促使平衡向电离的方向移动,最终使溶液显酸性。总方程式为3Ca2++2H PO42-=Ca3(PO4)2+2H+。(4)由它们反应时的物质的量的关系、质量守恒定律及得到的物质的核磁共振氢谱图可以确定①酸性气体是HCl,②X的结构简式为
核心考点
试题【磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。(1)白磷(P4)可由C】;主要考察你对磷及其化合物等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)某兴趣小组在实验室探究工业合成硝酸的化学原理。
①氨的催化氧化:图a是探究氨的催化氧化的简易装置,实验中观察到锥形瓶中铂丝保持红热,有红棕色气体生成或白烟产生。白烟的成分是          (填化学式)。
  
图a                                       图b
②NO2的吸收:如图b所示,将一瓶NO2倒置于水槽中,在水下移开玻璃片,可观察到的现象是                  
(2)三价铁盐溶液因Fe3+水解而显棕黄色,请以Fe(NO3)3溶液为例,设计实验探究影响盐类水解程度的因素。
①写出Fe(NO3)3水解的离子方程式                                      
②参照示例完成下表实验方案的设计。
限选材料:0.05mol•L-1Fe(NO3)3、0.5mol•L-1Fe(NO3)3、1.0mol•L-1HNO3、1.0mol•L-1NaOH、NaHCO3固体、蒸馏水、冰水混合物;pH计及其他常见仪器。
可能影响因素
实验操作
预期现象和结论
溶液的酸碱性
取少量0.5mol•L-1Fe(NO3)3于试管中,加入几滴1mol•L-1HNO3
棕黄色溶液颜色变浅,说明溶液酸性增强能抑制Fe(NO3)3的水解。
盐的浓度
                          
                          
                          
                          
         
                          
                          
                          
                          
 
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氨水是一种的常用的化学试剂。
(1)以浓氨水和生石灰为原料,用如下装置为发生装置,可制取少 量氨气。已知:NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑。

①生石灰应该装在   (填A或B)。
②试从电离平衡角度分析该实验中氨气逸出的原因:                                            
③现要用试管和必要实验用品收集一试管氨气,请在C处补充相应收集装置。
(2)化学兴趣小组用氨水与硝酸银溶液配制好银氨溶液后,进行乙醛的银镜反应实验,但部分同学实验时间长,且效果不明显。影响乙醛银镜反应速率的因素有哪些呢?请你完成如下猜想:
①猜想:因素一:银氨溶液的pH大小;
因素二:                    。
②你设计实验验证上述影响因素一,完成下表中内容。
提供试剂:乙醛、2%稀氨水、 0.25mol/L NaOH溶液、盐酸 、 2% AgNO3溶液
实验用品:烧杯(装有热水)、试管
实验步骤
实验操作
预期现象及结论(步骤1只填现象)
1
在A、B两支洁净的试管中各入1mL 2%的AgNO3溶液,然后边振荡试管边逐滴滴入2%稀氨水,至最初产生的沉淀恰好完全溶解,此时制得pH均约为8的银氨溶液。
 
2
 
 
 
(3)吸取20.00ml 上述氨水于锥形瓶,滴加3滴甲基橙指示剂,用0.0050mol/L标准硫酸滴定,滴定至出现红色为终点,重复3次实验,平均消耗标准硫酸20.04 ml,计算上述氨水的物质的量浓度                  
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下列叙述中正确的是
A.实验室制取氨气的发生装置与用高锰酸钾制取氧气的装置相同
B.并不是所有的铵盐都能与烧碱共热生成氨气
C.除去NO中混有的少量NO2,可将混合气体通过盛有水的洗气瓶,再用排空气法收集NO
D.CO2、NO2、P2O5均与水反应生成酸为酸性氧化物

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实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中正确的是

A.①是氨气发生装置B.③是氨气发生装置
C.②是氨气吸收装置D.④是氨气收集、检验装置

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氨气是一种重要的工业产品,也是一种重要的化工原料。为研究氨气的制备及性质,某学习小组进行了下面的探究活动:
(1)实验室中往往采用熟石灰与氯化铵制备氨气,写出该反应的化学方程式(注明反应条件)                                                           
(2)实验室中还可以采用如图1装置(略去了夹持装置)和药品快速制备氨气:

①甲同学不明白该方法中制备氨气的原理,于是学习小组内成员展开了讨论,得出了下面的结论,其中不正确的是              (填字母序号)。
a.氨水中的NH3·H2O分解
b.氨水中存在可逆反应:NH3·H2O +OH,NaOH晶体使该可逆反应的平衡向左移动
c.反应原理与铵盐、熟石灰制备氨气的反应原理相同
d.NaOH溶于水放出热量,使NH3·H2O分解
②乙同学取质量分数为34%的0.89 g·mL-1的浓氨水10 mL,用过量的NaOH与之混合,然后用500 mL的烧瓶收集氨气。请你计算最多可收集满标准状况下的氨气            个烧瓶。
(3)丙同学进行氨气的喷泉实验探究。
①收集氨气时需要用干燥剂干燥,如图2,装置B中盛装的干燥剂是            
②该同学利用图3装置,成功地完成了喷泉实验。请你简要地写出该同学操作的正确方法:                            

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