Question

磷的重要化合物NaH₂PO₄、Na₂HPO₄和Na₃PO₄可通過H₃PO₄與NaOH溶液反應獲得，含磷各物種的分布分數（平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數）與pH 的關系如圖所示．
（1）為獲得盡可能純的NaH₂PO₄，pH應控制在

 

；pH=8時，溶液中主要含磷物種濃度大小關系為

 

．
（2）Na₂HPO₄溶液顯堿性，若向溶液中加入足量的CaCl₂溶液，溶液則顯酸性，其原因是

 

（用離子方程式表示）．

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）根據為獲得盡可能純的NaH₂PO₄，pH應控制從圖表中找出H₂PO₄^-分布分數最大值所在區(qū)間；溶液中主要含磷物種濃度大小關系可由圖表得出；
（2）若向Na₂HPO₄溶液中加入足量的CaCl₂溶液，HPO₄^2-離子和Ca²⁺離子反應生成沉淀，促進HPO₄^2-的電離，溶液顯示酸性．

解答： 解：（1）為獲得盡可能純的NaH₂PO₄，pH應控制從圖表中找出H₂PO₄^-分布分數最大值所在區(qū)間，即4～5.5（介于此區(qū)間內的任意值或區(qū)間均可），溶液中主要含磷物種濃：度大小關系可由圖表得出 c（HPO₄^2-）＞c（H₂PO₄^-），
故答案為：4～5.5（介于此區(qū)間內的任意值或區(qū)間均可）；c（HPO₄^2-）＞c（H₂PO₄^-）；
（2）HPO₄^2-離子既能發(fā)生電離又能發(fā)生水解，電離反應式為HPO₄^2-?PO₄^3-+H⁺，水解反應式為HPO₄^2-+H₂O?H₂PO₄^-+OH^-，溶液呈堿性，說明水解程度大于電離程度；
由于HPO₄^2-離子和Ca²⁺離子反應生成沉淀：3Ca²⁺+2HPO₄^2-═Ca₃（PO₄）₂↓+2H⁺，促進HPO₄^2-的電離，溶液則顯酸性，
故答案為：3Ca²⁺+2HPO₄^2-═Ca₃（PO₄）₂↓+2H⁺．

點評：本題考查酸堿混合的定性判斷和計算，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，為高考常見題型和高頻考點，注意把握圖象所給信息，為解答該題的關鍵，題目難度中等．