磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下：

已知：磷精礦主要成分為Ca₅（PO₄）₃（OH），還含有Ca₅（PO₄）₃F和有機(jī)碳等。
溶解度：Ca₅（PO₄）₃（OH）＜CaSO₄?0.5H₂O
（1）上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有

研磨，加熱

研磨，加熱

。
（2）磷精礦粉酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)：
2Ca₅（PO₄）₃（OH）+3H₂O+10H₂SO₄

△

10CaSO₄?0.5H₂O+6H₃PO₄
①該反應(yīng)體現(xiàn)出酸性關(guān)系：H₃PO₄

＜

＜

H₂SO₄（填“＞”或“＜”）。
②結(jié)合元素周期律解釋①中結(jié)論：P和S電子層數(shù)相同。

同一周期，從左到右，半徑逐漸減小，得電子能力增強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性增強(qiáng)，所以H₃PO₄的酸性小于H₂SO₄的酸性

同一周期，從左到右，半徑逐漸減小，得電子能力增強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性增強(qiáng)，所以H₃PO₄的酸性小于H₂SO₄的酸性

。
（3）酸浸時(shí)，磷精礦中Ca₅（PO₄）₃F所含氟轉(zhuǎn)化為HF，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為SiF₄除去，寫出生成HF的化學(xué)方程式
：

2Ca₅（PO₄）₃F+10H₂SO₄+5H₂O

△

10CaSO₄?

1

2

H₂O+6H₃PO₄+2HF

2Ca₅（PO₄）₃F+10H₂SO₄+5H₂O

△

10CaSO₄?

1

2

H₂O+6H₃PO₄+2HF

。
（4）H₂O₂將粗磷酸中的有機(jī)碳氧化為CO₂脫除，同時(shí)自身也會(huì)發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時(shí)間，不同溫度下的有機(jī)碳脫除率如圖所示。80℃后脫除率變化的原因：

溫度高于80℃時(shí)，H₂O₂的分解速率加快，導(dǎo)致H₂O₂的濃度降低，也就導(dǎo)致有機(jī)碳脫除率下降

溫度高于80℃時(shí)，H₂O₂的分解速率加快，導(dǎo)致H₂O₂的濃度降低，也就導(dǎo)致有機(jī)碳脫除率下降

。


（5）脫硫時(shí)，CaCO₃稍過量，充分反應(yīng)后仍有

SO

2

-

4

殘留，原因是

CaCO₃與多余的硫酸反應(yīng)生成的CaSO₄微溶

CaCO₃與多余的硫酸反應(yīng)生成的CaSO₄微溶

；加入BaCO₃可進(jìn)一步提高硫的脫除率，其離子方程式是

BaCO₃+

SO

2

-

4

+2H₃PO₄═BaSO₄+CO₂↑+H₂O+2H₂

PO

-

4

BaCO₃+

SO

2

-

4

+2H₃PO₄═BaSO₄+CO₂↑+H₂O+2H₂

PO

-

4

。
（6）取a g所得精制磷酸，加適量水稀釋，以百里香酚酞作指示劑，用b mol?L^-1NaOH溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)生成Na₂HPO₄，消耗NaOH溶液c mL．精制磷酸中H₃PO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

0

.

049

bc

a

×

100

%

0

.

049

bc

a

×

100

%

（已知：H₃PO₄摩爾質(zhì)量為98 g?mol^-1）