（1）上述流程中能加快反应速率的措施有__________。
（2）磷精矿粉酸浸时发生反应：
2Ca5（PO4）3（OH）+3H2O+10H2SO4
10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4
①该反应体现出酸性关系：
H3PO4__________H2SO4（填“>”或“<”）。
②结合元素周期律解释①中结论：
P和S电子层数相同，__________。
（3）酸浸时，磷精矿中Ca5（PO4）3F所含氟转化为HF，并进一步转化为SiF4除去。
写出生成HF的化学方程式：
__________。
（4）H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除，同时自身也会发生分解。
相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率如图所示。
80℃后脱除率变化的原因：
____________________。
（5）脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有SO42−残留，原因是__________；加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，其离子方程式是____________________。
（6）取ag所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞作指示剂，用bmol·L−1NaOH溶液滴定至终点时生成Na2HPO4，消耗NaOH溶液cmL，精制磷酸中H3PO4的质量分数是________。
（已知：
H3PO4摩尔质量为98g·mol−1）
【答案】研磨、加热＜核电荷数P＜S，原子半径P＞S，得电子能力P＜S，非金属性P＜S2Ca5（PO4）3F+10H2SO4+5H2O
10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4+2HF↑80℃后，H2O2分解速率大，浓度显著降低CaSO4微溶BaCO3+
+2H3PO4
BaSO4+CO2↑+H2O+2
【解析】
分析：
磷精矿粉酸浸后生成粗磷酸和磷石膏，粗磷酸经过脱有机碳、脱硫等步骤获得精制磷酸。
（1）根据外界条件对化学反应速率的影响分析，流程中能加快反应速率的措施有：
研磨、加热。
（2）①根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，酸性：
H3PO4
H2SO4。
②用元素周期律解释，P和S电子层数相同，核电荷数P
S，原子半径P
S，得电子能力P
S，非金属性P
S。
（3）根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，Ca5（PO4）3F与H2SO4反应生成HF、磷石膏和磷酸。
（4）图示是相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率，80℃前温度升高反应速率加快，相同时间内有机碳脱除率增大；80℃后温度升高，H2O2分解速率大，H2O2浓度显著降低，反应速率减慢，相同条件下有机碳脱除率减小。
（5）脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有SO42-残留，原因是：
CaSO4微溶于水。
加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，因为BaSO4难溶于水，反应的离子方程式为BaCO3+SO42-+2H3PO4=BaSO4+CO2↑+2H2PO4-+H2O。
（6）根据题意关系式为H3PO4~2NaOH，由消耗的NaOH计算H3PO4。
详解：
（1）研磨能增大反应物的接触面积，加快反应速率，加热，升高温度加快反应速率；流程中能加快反应速率的措施有：
研磨、加热。
（2）①根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，酸性：
H3PO4
H2SO4。
②用元素周期律解释酸性：
H3PO4
H2SO4，P和S电子层数相同，核电荷数P
S，原子半径P
S，得电子能力P
S，非金属性P
S。
（3）根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，Ca5（PO4）3F与H2SO4反应生成HF、磷石膏和磷酸，生成HF的化学方程式为2Ca5（PO4）3F+10H2SO4+5H2O
10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4+2HF↑。
（4）图示是相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率，80℃前温度升高反应速率加快，相同时间内有机碳脱除率增大；80℃后温度升高，H2O2分解速率大，H2O2浓度显著降低，反应速率减慢，相同条件下有机碳脱除率减小。
（5）脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有SO42-残留，原因是：
CaSO4微溶于水。
加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，因为BaSO4难溶于水，其中SO42-与BaCO3生成更难溶的BaSO4和CO32-，H3PO4的酸性强于H2CO3，在粗磷酸中CO32-转化成H2O和CO2，反应的离子方程式为BaCO3+SO42-+2H3PO4=BaSO4+CO2↑+2H2PO4-+H2O。
（6）滴定终点生成Na2HPO4，则消耗的H3PO4与NaOH物质的量之比为1：
2，n（H3PO4）=
n（NaOH）=
bmol/L
c
10-3L=
mol，m（H3PO4）=
mol
98g/mol=
g=0.049bcg，精制磷酸中H3PO4的质量分数为
。
点睛：
本题以磷精矿湿法制备磷酸的工艺流程为载体，考查影响化学反应速率的因素、“强酸制弱酸”的复分解反应规律、元素周期律、指定情境下方程式的书写、物质含量的计算等。
解题时必须利用所学知识结合流程分析，如第（5）问注意脱硫的反应是在粗磷酸中进行的，BaCO3或CaCO3中碳元素最终变为CO2；第（6）问中H3PO4与NaOH物质的量之比的确定等。
课堂精讲
【考情解读】
非金属元素部分在保持原有考点不变的情况下，强化了对磷的考查，但在以往高考中不被看好的元素硅及其化合物的性质在新高考中的地位相当突出，要引起重视。
从考点的变化情况来看，常见非金属元素及其化合物的性质仍是高考命题的重点，其命题形式一般为实验探究、计算、推断等。
预计2019高考中，将会进一步注重非金属元素及其化合物性质知识的整体性和探究性，强化与生活、社会实际问题的联系，试题可以以选择题的形式出现，也可以以实验题和无机推断题的形式出现，以环保为主题设计问题的可能性也比较大。
【典例剖析】
1.三氯氧磷（化学式：
POCl3）常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。
氯化水解法生产三氯氧磷的流程如下：
（1）氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式为______________________。
（2）氯化水解法生产三氯氧磷时，会产生含磷（主要为H3PO3、H3PO4等）废水，已知H3PO3是一种淡黄色晶体，且易溶于水的二元弱酸。
①若用20mLH3PO3溶液与同浓度的NaOH溶液40mL恰好完全反应，写出生成盐为_______（填“正盐”或“酸式盐”）。
②H3PO3中，P元素的化合价为_______。
H3PO3可以将溶液中的Ag+还原，从而用于化学镀银，写出该离子方程式__________________。
③处理废水时，先在其中加入适量漂白粉，再加入生石灰调节pH将磷元素转化为磷酸钙沉淀并回收，加入漂白粉的作用是_________________。
④若处理后的废水中c（PO43－）=4×10－7mol·L－1，溶液中c（Ca2+）=__________mol·L－1。
（已知Ksp[Ca3（PO4）2]=2×10－29）
（3）通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量，实验步骤如下：
Ⅰ．取ag产品于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液，待完全水解后加稀硝酸至酸性。
Ⅱ．向锥形瓶中加入0.1000mol·L－1的AgNO3溶液40.00mL，使Cl－完全沉淀。
Ⅲ．向其中加入2mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖。
Ⅳ．加入指示剂，用cmol·L－1NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点，记下所用体积。
已知：
Ksp（AgCl）=3.2×10－10，Ksp（AgSCN）=2×10－12
①滴定选用的指示剂是_____________（选填字母）。
a．FeCl2b．NH4Fe（SO4）2c．淀粉d．甲基橙
②实验过程中若未加入硝基苯这项操作，所测Cl元素含量将会____________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】PCl3+H2O+Cl2＝POCl3+2HCl正盐+3H3PO3+2Ag++H2O=H3PO4+2H+将废水中的H3PO3氧化为H3PO45×10－6b偏小
【解析】
试题分析：
（1）根据反应物和生成物书写化学方程式。
（2）①根据反应物的用量结合H3PO3是一种二元弱酸判断。
②根据正负价代数和为0计算；根据电子得失守恒配平。
③根据漂白粉具有强氧化性分析其作用。
④根据溶度积常数计算。
（3）①根据物质的颜色变化选择指示剂。
②硝基苯可以防止将AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀。
解析：
（1）氯化水解法生产三氯氧磷的反应物有PCl3、H2O、Cl2，生成物有POCl3，据原子守恒应该还有HCl生成，因此反应的方程式为PCl3+H2O+Cl2＝POCl3+2HCl。
（2）①若用20mLH3PO3溶液与同浓度的NaOH溶液40mL恰好完全反应，即二者的物质的量之比是1：
2，由于H3PO3是二元弱酸，因此生成的盐为正盐；
②H是＋1价，O是－2价，根据正负价代数和为0可知H3PO3中P元素的化合价为+3价。
H3PO3可以将溶液中的Ag+还原，反应的离子方程式为H3PO3+2Ag++H2O＝H3PO4+2H+。
③处理废水时，先在其中加入适量漂白粉，再加入生石灰调节pH将磷元素转化为磷酸钙沉淀并回收，因此加入漂白粉的作用是将废水中的H3PO3氧化为H3PO4。
④Ksp[Ca3（PO4）2]＝[c（Ca2+）]3×c（PO43-）＝2×10－29，将c（PO43－）=4×10－7mol·L－1代入计算得c（Ca2+）＝5×10－6mol·L－1。
（3）①当滴定达到终点时NH4SCN过量，可以用含有Fe3+的NH4Fe（SO4）2作指示剂，即溶液变为红色，半分钟内不褪色，即可确定滴定终点，答案选b。
②由于AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小，可加入硝基苯用力摇动，使AgCl沉淀表面被有机物覆盖，避免在滴加NH4SCN时，将AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀；若无此操作，NH4SCN标准液用量偏多，使所测的氯元素的含量偏小。
2.氮、磷及其化合物在生产、生活中有重要的用途。
回答下列问题：
I
（1）直链聚磷酸是由n个磷酸分子通过分子间脱水形成的，常用于制取阻燃剂聚磷酸铵。
①写出磷酸主要的电离方程式________________________。
②直链低聚磷酸铵的化学式可表示为（NH4）（n+2）PnOx，x=_____（用n表示）。
（2）在碱性条件下，次磷酸盐可用于化学镀银，完成其反应的离子方程式。
□H2PO2－+□Ag++□______=□PO43－+□Ag+□______
（3）工业上生产硝酸铜晶体的流程图如下：
①在步骤a中，需要通入氧气和水，其目的是______．
②进行蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，其目的是（结合离子方程式说明）______．
③下图是某小组同学查阅资料所绘出的硝酸铜晶体[Cu（NO3）2•nH2O]的溶解度曲线（温度在30℃前后对应不同的晶体），下列说法正确的是______（填字母）．
a．A点时的溶液为不饱和溶液
b．B点时两种晶体可以共存
c．按上述流程最终得到的晶体是Cu（NO3）2•3H2O
d．若将C点时的溶液降温至30℃以下，可以析出Cu（NO3）2•6H2O晶体
II（4）查阅资料可知：
银氨溶液中存在平衡：
Ag+（aq）+2NH3（aq）
Ag（NH3）2+（aq），该反应平衡常数的表达式K稳[Ag（NH3）2+]=_________，已知某温度下，K稳[Ag（NH3）2+]=1.10×107，Ksp[AgCl]=1.45×10﹣10。
计算得到可逆反应AgCl（s）+2NH3（aq）
Ag（NH3）2+（aq）+Cl－（aq）的化学平衡常数K=_________（保留2位有效数字），1L1mol／L氨水中最多可以溶解AgCl_________mol（保留1位有效数字）。
【答案】I．
（1）①H3PO4H2PO4－+H+；②x=3n+1
（2）146OH－144H2O
（3）①有利于提高原料的利用率，减少污染物的排放；
②由于Cu2+发生水解反应Cu2++2H2OCu（OH）2+2H+，加入硝酸可以抑制硝酸铜的水解；
③b、dII．（4）
；1.6×10-3；0.04
【解析】
试题分析：
I
（1）直链聚磷酸是由n个磷酸分子通过分子间脱水形成的，常用于制取阻燃剂聚磷酸铵。
①磷酸属于三元中强酸，以第一步电离为主，电离方程式为H3PO4H2PO4－+H+，故答案为：
H3PO4H2PO4－+H+；
②直链低聚磷酸铵中N为-3价，H为+1价，P为+5价，O为-2价，根据正负化合价的代数和为0，x=3n+1，故答案为：
3n+1；
（2）在碱性条件下，因此反应物中需要加氢氧根离子，如何根据化合价升降守恒，结合观察法配平即可，反应的离子方程式为H2PO2－+4Ag++6OH－=PO43－+4Ag+4H2O，故答案为：
H2PO2－+4Ag++6OH－=PO43－+4Ag+4H2O；
（3）①在步骤a中，通入氧气和水，将氮氧化物转化为硝酸，有利于提高原料的利用率，减少污染物的排放，故答案为：
有利于提高原料的利用率，减少污染物的排放；
②由于Cu2+发生水解，蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，防止水解生成氢氧化铜沉淀，Cu2++2H2O⇌Cu（OH）2+2H+，加入硝酸可抑制水解，故答案为：
由于Cu2+发生水解：
Cu2++2H2O⇌Cu（OH）2+2H+，加入硝酸可以抑制硝酸铜的水解；
③a．在一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度，可知图中曲线上所有的点均为对应温度下的饱和溶液，A点时的溶液为过饱和溶液，故a错误；b．B点表明在30℃时两种晶体的溶解度相等，B点为生成晶体的转折点，两种晶体可以共存，故b正确；c．上述流程是在低温下进行的．最终得到的晶体是Cu（NO3）2•6H2O，故c错误；d．由图象可以看出，溶液降温至30℃以下，可以析出Cu（NO3）2•6H2O晶体，故d正确，故答案为：
bd；
（4）Ag+（aq）+2NH3（aq）=Ag（NH3）2+（aq），该反应平衡常数的表达式=
，；可逆反应AgCl（s）+2NH3（aq）=Ag（NH3）2+（aq）+Cl-（aq）的化学平衡常数K=
=
×
=Ksp（AgCl）×K稳=1.45×10-10×1.10×107=1.6×10-3，设溶解的AgCl物质的量为x，反应前后系数相同，可以用物质的量代替平衡浓度计算平衡常数，AgCl（s）+2NH3（aq）=Ag（NH3）2+（aq）+Cl-（aq），依据平衡常数=
=
=1.6×10-3，1-x≈1，计算得到x=0.04mol，故答案为：
；1.6×10-3，0.04。
考点：
考查了物质的分离、提纯、化学平衡影响因素分析判断、平衡常数和溶度积常数计算的应用的相关知识。
3.
（1）砷（As）与其化合物被广泛应用在除草剂、杀虫剂以及含砷药物中。
回答下列问题：
①砷是氮的同族元素，且比氮多2个电子层，砷在元素周期表中的位置：
________；AsH3的热稳定性比NH3的热稳定性________（填“强”或“弱”）。
②As2O3俗称砒霜，As2O3是两性偏酸性氧化物，是亚砷酸（H3AsO3）的酸酐，易溶于碱生成亚砷酸盐，写出As2O3与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式____________________________________
_____________________________________________________。
③As2S3和HNO3反应如下：
As2S3＋10H＋＋10NO
===2H3AsO4＋3S＋10NO2↑＋2H2O，将该反应设计成原电池，则NO2应该在_______（填“正极”或“负极”）附近逸出，该极的电极反应式为______。
（2）综合利用CO2对环境保护及能源开发的意义重大。
Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。
如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是________。
a．可在碱性氧化物中寻找
b．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
c．可在具有强氧化性的物质中寻找
解析：
（1）①氮元素在周期表中第二周期，第ⅤA族，砷比氮多2个电子层，在第四周期第ⅤA族；砷的非金属性比氮弱，所以简单氢化物的稳定性比氨气弱。
②As2O3有两性，性质与氧化铝相似，所以和氢氧化钠反应生成盐和水，离子方程式为：
As2O3＋6OH－===2AsO
＋3H2O。
③生成二氧化氮化合价降低，在正极逸出。
硝酸根得到电子生成二氧化氮和水，电极反应为：
NO
＋e－＋2H＋===NO2↑＋H2O。
（2）二氧化碳是酸性氧化物，可以与碱或碱性氧化物反应，所以选ab。
答案：
（1）①第四周期第ⅤA族 弱
②As2O3＋6OH－===2AsO
＋3H2O
③正极 NO
＋e－＋2H＋===NO2↑＋H2O
（2）ab
【课后巩固】
一、选择题
1.下列说法正确的是（）
A．P2O5不可用作干燥剂
B．P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强
C．I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强
D．可以用饱和溴水除去甲苯中混有的苯酚
【答案】B
2.已知16S和34Se位于同一主族，下列说法正确的是
A．热稳定性：
H2Se>H2S>H2OB．原子半径：
Se>S>Cl
C．酸性：
H2SeO4>H2SO4>HClO4D．还原性：
S2->Se2->Br-
【答案】B
【解析】试题分析：
A.S和Se同主族，从上到下，非金属性逐渐减弱，非金属性O>S>Se，故气态氢化物的稳定性：
热稳定性：
H2O>H2S>H2Se故A错误；B.原子半径比较，同主族元
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