［化学一选修2化学与技术」（15分）磷单质及其化合物有广泛应用。（1）磷酸二氢钙，广泛用于...

［化学一选修2化学与技术」（15分）磷单质及其化合物有广泛应用。

（1）磷酸二氢钙，广泛用于动物的饲料添加剂。目前其制备的新工艺方法有：石灰法：用石灰石中和磷酸，控制终点PH为3.2,即得磷酸二氢钙。请写出该反应的化学方程式　　　　　　 ；若有1x103kg石灰石最多能生产　　　　　　 kg磷酸二氢钙。

（2）用石英、焦炭与磷灰石［主要成分Ca5(P04）3F]在高温下制备黄磷(P4）的化学方程式为：

在此反应中，副产物矿渣可用来　　　　 。

（3）三聚磷酸可视为三个磷酸分子（磷酸结构简式如图）之间脱去两个水分子的产物，其结构简式为　　　　 。三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，其化学式为　　　　 。

（4）次磷酸钠(NaH2P02 ）可用于化学镀镍。化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2P02在酸性条件下发生下述反应：请配平该离子方程式。

（5）H3P02可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）：

①写出阳极的电极反应式　　　　 。

②分析产品室可得到H3P02的原因　　　　 。

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磷单质及其化合物在工业生产中有着广泛的应用。白磷可用于制备高纯度的磷酸（磷酸结构式为），三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，次磷酸钠（NaH₂PO₂）可用于化学镀镍等等。

完成下列填空：

（1）磷元素原子核外最外层电子排布式为________。NaH₂PO₂中涉及到四种元素，它们的原子半径由小到大的顺序为________。

（2）氧原子核外有________种不同能量的电子。

（3）写出与磷同周期的主族元素中，离子半径最小的元素，其最高价氧化物对应水化物的电离方程式。

（4）磷酸二氢钠主要用于制革、处理锅炉水及在食品工业、发酵工业中作缓冲剂。其水溶液呈酸性的原因是_______________________________________________________。

（5）三聚磷酸可视为三个磷酸分子之间脱去两个水分子的产物，其结构式为________。三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，其化学式为____________。

（6）次磷酸钠（NaH₂PO₂）可用于化学镀镍。化学镀镍的溶液中含有Ni²⁺和H₂PO₂^－，在一定条件下能发生如下反应：__Ni²⁺+__H₂PO₂^－+________→__Ni + ___H₂PO₃^－+ ________。请完成并配平上述反应离子方程式。该反应的还原产物是__________。

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（本题共12分）磷单质及其化合物在工业生产中有着广泛的应用。白磷可用于制备高纯度的磷酸（磷酸结构式为），次磷酸钠（NaH2PO2）可用于化学镀镍等等。

完成下列填空：

23．NaH2PO2中涉及到四种元素，它们的原子半径由小到大的顺序为____________。

24．写出与磷同周期的主族元素中，离子半径最小的元素，其最高价氧化物对应水化物的电离方程式______。

25．磷酸二氢钠主要用于制革、处理锅炉水及在食品工业、发酵工业中作缓冲剂。其水溶液呈酸性的原因是_______________________________________________________。（请用文字描述）

26．已知磷酸分子中的三个氢原子都可以跟重水分子（D2O）中的D原子发生氢交换。 又知次磷酸（H3PO2）也可跟D2O进行氢交换，但次磷酸钠（NaH2PO2）却不能跟D2O发生氢交换。由此可推断出H3PO2的分子结构是

27．次磷酸钠（NaH2PO2）可用于化学镀镍。化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2－，在一定条件下能发生如下反应：__Ni2++__H2PO2－+　　　 →__Ni + ___H2PO3－+_____。请完成并配平上述反应离子方程式。该反应的还原产物是__________，反应中转移1摩尔电子时，理论上产生金属镍______克。

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【化学——选修2：化学与技术】（15分）

第五主族的磷单质及其化合物在工业上有广泛应用。

（1）同磷灰石在高温下制备黄磷的热化学方程式为：

4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g)　 H

已知相同条件下：

4Ca3(PO4)2F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g)　 △H1

2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)　 △H2

SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s)　 △H3

用△H1、△H2和△H3表示H，则H=　　　　　　　　　　　　　 ；

（2）三聚磷酸可视为三个磷酸分子（磷酸结构式如图）之间脱去两

个水分子产物，其结构式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，三聚

磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，其化学式为　　　　　　　　 ；

（3）次磷酸钠（NaH2PO2）可用于工业上的化学镀镍。

①化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2－，在酸性等条件下发生下述反应：

（a）　　　 　 Ni2+ + 　　 H2PO2－+ 　　　 → 　　 Ni++　　　　 H2PO3－+ 　　

（b）6H2PO-2 +2H+ =2P+4H2PO3+3H2↑　　　　 请在答题卡上写出并配平反应式（a）；

②利用①中反应可在塑料镀件表面沉积镍—磷合金，从而达到化学镀镍的目的，这是一种常见的化学镀。请从以下方面比较化学镀与电镀。

方法上的不同点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

原理上的不同点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

化学镀的优点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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（本题12分）

磷是重要的非金属元素。磷单质及其化合物在工业生产中有着广泛的应用。

次磷酸钠（NaH2PO2）可用于化学镀镍等等。

完成下列填空

（1）．磷原子的最外层电子排布的轨道表示式为　　　　 ______　　　 ；氧原子核外电子云有 　　　　 种不同的伸展方向，其最外层有 　　　 种不同运动状态的电子。NaH2PO2中涉及到四种元素，它们的原子半径由小到大的顺序为　　　　　　　　 。

（2）．写出与磷同周期的主族元素中，离子半径最小的元素，其最高价氧化物对应水化物的电离方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）．磷酸二氢钠主要用于制革、处理锅炉水及在食品工业、发酵工业中作缓冲剂。其水溶液呈酸性的原因是__________________________________________________。（请用文字描述）

已知Ca3(PO4)2与SiO2、C高温共热可以反应得到CaSiO3、P4蒸气和CO。

（4）．写出该反应的化学方程式__________________________。

（5）．每消耗24．0g碳时，有　　　　 mol电子发生转移。反应所得混合气体，折算成标况下，其气体密度为　　　　　　　　 g/L。

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【化学—选修2 化学与技术】

锂离子电池的广泛应用使得锂电池的回收利用一直是科学家关注的焦点。磷酸铁锂是锂电池中最有前景的正极材料，磷酸铁是其前驱体，充放电时可以实现相互转化。某研究性小组对废旧锂离子电池正极材料(图中简称废料，成份为LiFePO4、碳粉和铝箔)进行金属资源回收研究，设计实验流程如下：

已知：① FePO4可溶于稀H2SO4，不溶于水和其他的酸。

② Li2SO4、LiOH和Li2CO3在273K下的溶解度分别为34.2g、22.7g和1.54g，

在373K下，Li2CO3的溶解度为0.72g

③ Ksp[Al(OH)3]=10-32　　 Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38

（1）操作1为：　　　　 　　　　　　 　　　 。

（2）滤液A中通入过量CO2的化学方程式为：　　　　 　　　　　　 　　　 。

（3）可以提高操作1浸出率的方法有(写出3种)　　　　　 　　　　　　　　 。

（4）完成操作3中的离子方程式：　　　　 　　　　　 　　 　　　 。

（5）该锂电池充电时的阳极反应式：　　　　　　 　　　　　　　 。

（6）操作4中应选择试剂：　　　　 　　　　　　 　　　 。

（7）沉淀C的成分：　　　　　　　　 　 。

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硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列说法正确的是　(　　)

A．硅酸钠可用于制备木材防火剂

B．硅单质广泛用于光纤通讯

C．利用盐酸刻蚀石英制作艺术品

D．水晶项链是硅酸盐制品

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硅及其化合物在材料领域中应用广泛．下列说法正确的是

A．硅酸钠可用于制备木材防火剂

B．硅单质广泛用于光纤通讯

C．利用盐酸刻蚀石英制作艺术品

D．水晶项链是硅酸盐制品

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硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列说法正确的是(　 )

A．水晶项链是硅酸盐制品

B．硅单质广泛用于光纤通讯

C．利用盐酸刻蚀石英制作艺术品

D．硅酸钠可用于制备木材防火剂

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磷单质及其化合物有广泛应用。

(1)三聚磷酸可视为三个磷酸分子之间脱去两个水分子的产物，三聚磷酸钠(俗称“磷酸五钠”)是常用的水处理剂，其化学式为___________________。

(2)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍。

①NaH2PO2中P元素的化合价为____________。

②化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO，在酸性条件下发生下述反应，请配平：

Ni2++_______H2PO+_______=_______Ni++_______H2PO+_______

(3)磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1 500 ℃生成白磷，反应为

2Ca3(PO4)2+6SiO26CaSiO3+P4O10

10C+P4O10P4+10CO

若反应生成31 g P4，则反应过程中转移的电子数为____________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。

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