Question

5．磷及部分重要化合物的相互轉(zhuǎn)化如圖所示．

①步驟Ⅰ為白磷的工業(yè)生產(chǎn)方法之一，反應(yīng)在1300℃的高溫爐中進(jìn)行，其中SiO₂的作用是用于造渣（CaSiO₃），焦炭的作用是做還原劑；
②不慎將白磷沾到皮膚上，可用0.2mol/L CuSO₄溶液沖洗，根據(jù)步驟Ⅱ可判斷，1mol/L CuSO₄溶液所能氧化的白磷的物質(zhì)的量為0.05mol．

Answer 1

分析 ①依據(jù)發(fā)生反應(yīng)2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C→P₄↑+6CaSiO₃+10CO↑，判斷CO的作用；
②根據(jù)圖知，該反應(yīng)中Cu元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?1價(jià)、P元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?3價(jià)和+5價(jià)，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：①步驟Ⅰ為白磷的工業(yè)生產(chǎn)方法之一，發(fā)生反應(yīng)2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C→P₄↑+6CaSiO₃+10CO↑，反應(yīng)中C中的碳化合價(jià)升高，做還原劑；
故答案為：做還原劑；
②Cu元素的化合價(jià)由+2價(jià)降低到+1價(jià)，CuSO₄是氧化劑，P₄部分磷元素由0價(jià)降低到-3價(jià)，部分磷元素由0價(jià)升高到+5價(jià)，磷元素的化合價(jià)既升高又降低，所以P₄既是氧化劑又是還原劑，若有11molP₄參加反應(yīng)，其中5mol的P₄做氧化劑，60mol硫酸銅做氧化劑，只有6mol的P₄做還原劑，則由電子守恒可知，有1 mol的CuSO₄參加反應(yīng)，則被硫酸銅氧化的白磷分子的物質(zhì)的量為n則：n×4×（5-0）=1mol×（2-1），解得n=0.05mol；
故答案為：0.05mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，注意白磷和硫酸銅反應(yīng)中白磷既作氧化劑又作還原劑，為易錯(cuò)點(diǎn)．