PCl3可用于半導(dǎo)體生產(chǎn)的外延、擴(kuò)散工序。有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下:

 
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
密度/g·mL-1
其他
黃磷
44.1
280.5
1.82
2P(過量)+3Cl22PCl3;2P+5Cl22PCl5
PCl3
—112
75.5
1.574
遇水生成H3PO3和HCl,遇O2生成POCl3
POCl3
2
105.3
1.675
遇水生成H3PO4和HCl,能溶于PCl3
 
(一)制備:RU 圖是實(shí)驗(yàn)室制備PCl3的裝置(部分儀器已省略)

(1)儀器乙的名稱____________。
(2)實(shí)驗(yàn)室用漂白粉加濃鹽酸制備Cl2的化學(xué)方程式:_______________________ 。
(3)堿石灰的作用是____________________。
(4)向儀器甲中通入干燥Cl2之前,應(yīng)先通入一 段時(shí)間的CO2,其目的是____________________。
(二)提純:
(5)粗產(chǎn)品中常含有POCl3、PCl5等。加入黃磷加熱除去PCl5后,通過_________________(填實(shí)驗(yàn)操作名稱),即可得到PCl3的純品。
(三)分析:
測(cè)定產(chǎn)品中PCl3純度的方法如下:迅速稱取4.200 g產(chǎn)品,水解完全后配成500mL溶液,取出25.00mL加入過量的0.1000 mol/L 20.00  mL 碘溶液,充分反應(yīng)后再用0.1000 mol/L  Na2S2O3溶液滴定過量的碘,終點(diǎn)時(shí)消耗10.00  mL Na2S2O3溶液。
已知:H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI;I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6;假設(shè)測(cè)定過程中沒有其他反應(yīng)。
(6)根據(jù)上述數(shù)據(jù),該產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________________ 。若滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù),則PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_______(偏大、偏小、或無影響)

(1)冷凝管  (2)Ca(ClO)2+4HCl = CaCl2+2H2O +2Cl2
(3)吸收多余的Cl2,防止污染環(huán)境; 防止空氣中的水分進(jìn)入,影響產(chǎn)品純度。
(4)排盡裝置中的空氣,防止O2和水與PCl3反應(yīng)
(5)蒸餾
(6)98.21%  偏大

解析試題分析:(1)儀器乙名稱為:冷凝管;(2)實(shí)驗(yàn)室制備氯氣用漂白粉和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、氯氣和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(ClO)2+4HCl = CaCl2+2H2O +2Cl2↑;(3)氯氣有毒,污染空氣,堿石灰吸收多余氯氣防止污染空氣,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入影響產(chǎn)品純度;(4)根據(jù)題給信息知,PCl3遇O2會(huì)生成POCl3,遇水生成H3PO3和HCl,通入一段時(shí)間的CO2可以排盡裝置中的空氣,防止生成的PCl3與空氣中的O2和水反應(yīng);(5) 由信息可知,POCl3與PCl3都是液體,沸點(diǎn)相差較大,故可以用蒸餾的方法進(jìn)行分離;(6)H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI;I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,依據(jù)化學(xué)方程式可知H3PO3物質(zhì)的量和PCl3的物質(zhì)的量相同,和25ml H3PO3溶液反應(yīng)的碘單質(zhì)物質(zhì)的量為(0.1000 mol/L×0.020L —1/2×0.1000 mol/L×0.010L)=0.0015mol,500ml溶液中PCl3的物質(zhì)的量=H3PO3物質(zhì)的量=碘單質(zhì)物質(zhì)的量為0.0015mol×20=0.03mol,PCl3質(zhì)量為4.125g,該產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.125/4.20×100%=98.21%;若滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù),所讀Na2S2O3溶液的體積偏小,計(jì)算剩余的碘偏小,則PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。
考點(diǎn):考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)及化學(xué)計(jì)算。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)室用硫酸銨、硫酸和廢鐵屑制備硫酸亞鐵銨晶體的方法如下:
步驟1:將廢鐵屑依次用熱的碳酸鈉溶液、蒸餾水洗滌。
步驟2:向盛有潔凈鐵屑的燒杯中加入稀H2SO4溶液,水浴加熱,使鐵屑與稀硫酸反應(yīng)至基本不再冒出氣泡為止。趨熱過濾。
步驟3:向?yàn)V液中加入一定量(NH42SO4固體。
硫酸亞鐵晶體、硫酸銨、硫酸亞鐵銨晶體的溶解度(g/100 g H2O)

溫度物理溶解度
0 ℃
10 ℃
20 ℃
30 ℃
40 ℃
50 ℃
60 ℃
FeSO4·7H2O
15.6
20.5
26.5
32.9
40.2
48.6

(NH42SO4
70.6
73.0
75.4
78.0
81.0

88.0
(NH42SO4·FeSO4·6H2O
12.5
17.2
21.0
28.1
33.0
40.0
44.6
 
(1)步驟2中控制生成的硫酸亞鐵中不含硫酸鐵的方法是______________。
(2)在0~60 ℃內(nèi),從硫酸亞鐵和硫酸銨的混合溶液中可獲得硫酸亞鐵銨晶體的原因是_______________________________________________________。
(3)為了從步驟3所得溶液中獲得硫酸亞鐵銨晶體,操作是___________________________。
(4)測(cè)定硫酸亞鐵銨晶體中Fe2含量的步驟如下:
步驟1:準(zhǔn)確稱取a g(約為0.5 g)硫酸亞鐵銨晶體樣品,并配制成100 mL溶液。
步驟2:準(zhǔn)確移取25.00 mL硫酸亞鐵銨溶液于250 mL錐形瓶中。
步驟3:立即用濃度約為0.1 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至溶液呈穩(wěn)定的粉紅色,即為滴定終點(diǎn)。
步驟4:將實(shí)驗(yàn)步驟1~3重復(fù)2次。
①步驟1中配制100 mL溶液需要的玻璃儀器是___________________________________;
②為獲得樣品中Fe2的含量,還需補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是_________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

通過沉淀-氧化法處理含鉻廢水,減少廢液排放對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)回收
K2Cr2O7。實(shí)驗(yàn)室對(duì)含鉻廢液(含有Cr3+、Fe3+、K+、SO42、NO3和少量Cr2O72)回收與再利用工藝如下:

已知:①Cr(OH)3+OH=CrO2+2H2O;
②2CrO2+3H2O2+2OH=2CrO42+4H2O;
③H2O2在酸性條件下具有還原性,能將+6價(jià)Cr還原為+3價(jià)Cr。
(1)實(shí)驗(yàn)中所用KOH濃度為6 mol·L-1,現(xiàn)用KOH固體配制250mL 6 mol·L-1 的KOH溶液,除燒杯、玻璃棒外,還必需用到的玻璃儀器有   。
(2)由于含鉻廢液中含有少量的K2Cr2O7,抽濾時(shí)可用   代替布氏漏斗;抽濾過程
中要及時(shí)觀察吸濾瓶內(nèi)液面高度,當(dāng)快達(dá)到支管口位置時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作為   。
(3)濾液Ⅰ酸化前,進(jìn)行加熱的目的是   。冰浴、過濾后,應(yīng)用少量冷水洗滌K2Cr2O7,其目的是   。
(4)下表是相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù):

物質(zhì)
0℃
20℃
40℃
60℃
80℃
100℃
KCl
28.0
34.2
40.1
45.8
51.3
56.3
K2SO4
7.4
11.1
14.8
18.2
21.4
24.1
K2Cr2O7
4.7
12.3
26.3
45.6
73.0
102.0
KNO3
13.9
31.6
61.3
106
167
246.0
 
根據(jù)溶解度數(shù)據(jù),操作Ⅰ具體操作步驟為①   、②   。
(5)稱取產(chǎn)品重鉻酸鉀試樣2.000g配成250mL溶液,取出25.00mL于錐形瓶中,加入10mL 2 mol·L-1H2SO4和足量碘化鈉(鉻的還原產(chǎn)物為Cr3+),放于暗處5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示劑,用0.1200 mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(I2+2S2O32=2I+S4O62)。
①若實(shí)驗(yàn)中共用去Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL,所得產(chǎn)品的中重鉻酸鉀的純度為       (設(shè)整個(gè)過程中其它雜質(zhì)不參與反應(yīng))。
②若滴定管在使用前未用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗,測(cè)得的重鉻酸鉀的純度將:       (填“偏高”、“偏低”或“不變”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

電鍍廠曾采用有氰電鍍工藝,由于排放的廢水中含有的劇毒CN離子,而逐漸被無氰電鍍工藝替代。處理有氰電鍍的廢水時(shí),可在催化劑TiO2作用下,先用NaClO將CN離子氧化成CNO,再在酸性條件下繼續(xù)被NaClO氧化成N2和CO2。環(huán)保工作人員在密閉系統(tǒng)中用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以證明處理方法的有效性,并測(cè)定CN被處理的百分率。將濃縮后含CN離子的污水與過量NaClO溶液的混合液共200mL(其中CN的濃度為0.05mol·L-1)倒入甲中,塞上橡皮塞,一段時(shí)間后,打開橡皮塞和活塞,使溶液全部放入乙中,關(guān)閉活塞。

回答下列問題:
⑴乙中反應(yīng)的離子方程式為                                    
⑵乙中生成的氣體除N2和CO2外,還有HCl及副產(chǎn)物Cl2等,上述實(shí)驗(yàn)是通過測(cè)定二氧化碳的量來確定對(duì)CN的處理效果。則丙中加入的除雜試劑是    (填字母)
a.飽和食鹽水   b.飽和NaHCO3溶液  c.濃NaOH溶液   d.濃硫酸
⑶丁在實(shí)驗(yàn)中的作用是           ;裝有堿石灰的干燥管的作用是                               ;
⑷戊中盛有含Ca(OH)20.02mol的石灰水,若實(shí)驗(yàn)中戊中共生成0.82 g沉淀,則該實(shí)驗(yàn)中測(cè)得CN被處理的百分率等于      ;請(qǐng)說明該測(cè)得值與實(shí)際處理的百分率相比偏高還是偏低     ?簡要說明可能的原因                
⑸請(qǐng)?zhí)岢鲆粋(gè)能提高準(zhǔn)確度的建議(要有可操作性,不宜使操作變得過于復(fù)雜)                                                               。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

納米碳酸鈣廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、化學(xué)建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè)。在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級(jí)碳酸鈣。某校學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)下圖所示裝置,制取該產(chǎn)品。D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉,圖中夾持裝置已略去。
Ⅰ.可選用的藥品有:
a.石灰石  b.飽和氯化鈣溶液  c.6 mol/L鹽酸  d.氯化銨  e.氫氧化鈣

(1)A中制備氣體時(shí),所需藥品是(選填字母序號(hào))              
(2)B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是                              
(3)寫出制取氨氣的化學(xué)方程式                                  ;
(4)在實(shí)驗(yàn)過程中,向C中通入氣體是有先后順序的,應(yīng)先通入氣體的化學(xué)式 ;
(5)檢驗(yàn)D出口處是否有氨氣逸出的方法是                          ;
(6)寫出制納米級(jí)碳酸鈣的化學(xué)方程式                              。
(7)若實(shí)驗(yàn)過程中有氨氣逸出,應(yīng)選用下列             裝置回收(填代號(hào))。

Ⅱ.經(jīng)分析在上述氯化銨樣品中含有雜質(zhì)碳酸氫鈉。為了測(cè)定氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù),該學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組又設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程:

試回答:
(1)所加試劑A的化學(xué)式為                                      
(2)B操作方法是                                               
(3)樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                                   。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

TMB是一種新型指紋檢測(cè)的色原試劑,由碳、氫、氮三種元素組成,與氫氣的相對(duì)分子質(zhì)量之比為120。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲利用下列儀器測(cè)定TMB的分子式。其主要過程為在足量氧氣流中將4.80 g TMB樣品氧化(氮元素轉(zhuǎn)化為N2),再利用吸收劑分別吸收水蒸氣和CO2。請(qǐng)從圖中選擇適當(dāng)?shù)难b置(裝置符合氣密性要求,加熱裝置等已略去,其他用品可自選)。

(1)將所選用的儀器(可重復(fù)選用)連接順序由上到下依次填入下表,并寫出該儀器中應(yīng)加入的試劑的名稱及作用。

選用的儀器
加入試劑
加入試劑的作用
C
H2O2溶液與MnO2
產(chǎn)生氧氣
 
 
 
 
 
 
D
CuO粉末
將可能生成的CO轉(zhuǎn)化為CO2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(2)實(shí)驗(yàn)后稱得A及以后的裝置(均用A裝置并假設(shè)每次吸收均是完全的)質(zhì)量依次增加3.60 g、14.08 g、0.14 g,則TMB的分子式為__________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

下圖是中學(xué)化學(xué)中常用于混合物的分離和提純的裝置,請(qǐng)根據(jù)裝置回答問題:

圖1                    圖2           圖3            圖4
(1)裝置圖1中A的名稱是________,B的名稱是       。A 中一般要加入碎瓷片,其作用是                 。裝置圖4中盛溶液的儀器名稱是         。
(2)為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):

1)灼燒海帶時(shí),除需要三腳架外,還需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是__________(從下列儀器中選出所需儀器,用標(biāo)號(hào)字母填寫在空白處);

A.燒杯B.坩堝C.表面皿D.泥三角 E.酒精燈 F.干燥器
2)步驟③的實(shí)驗(yàn)選擇上述裝置圖    (填圖的序號(hào))。步驟⑤的實(shí)驗(yàn)操作名稱是________,
選擇上述裝置圖    (填圖的序號(hào))。步驟⑥的目的是從含碘苯溶液中分離出單質(zhì)碘,同時(shí)回收苯,該步驟的實(shí)驗(yàn)操作名稱是________,選擇上述裝置圖    (填圖的序號(hào))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

草木灰中含有可溶性鉀鹽(主要成分是K2SO4、K2CO3、KCl)。某學(xué)生按下列操作提取草木灰中的鉀鹽:①取草木灰加水溶解;②過濾取濾液;③蒸發(fā)濾液;④冷卻結(jié)晶。
(1)在操作①、②、③中均用到玻璃棒,該儀器的目的依次是                、        。
(2)為檢驗(yàn)草木灰中的陰離子,取少量晶體溶于水,并把溶液分成三等份:
①取一份溶液,加入適量HCl,觀察到                  ,證明含有碳酸根。
②取另一份溶液,為檢驗(yàn)SO42,應(yīng)往溶液中加入                。
③取剩余的一份溶液,加適量的硝酸銀,觀察到有沉淀產(chǎn)生,該生由此證明溶液中一定含Cl。你認(rèn)為該生所得的結(jié)論是否嚴(yán)密?     。為什么?                          。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

S2Cl2是工業(yè)上常用的硫化劑,實(shí)驗(yàn)室制備S2Cl2的方法有2種:
① CS2+3Cl2CCl4+S2Cl2;② 2S+Cl2S2Cl2。
已知S2Cl2中硫元素顯+1價(jià),電子式:,它不穩(wěn)定,在水中易發(fā)生岐化反應(yīng)(一部分硫元素價(jià)態(tài)升高,一部分降低)。反應(yīng)涉及的幾種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)如下:

物質(zhì)
S
CS2
CCl4
S2Cl2
沸點(diǎn)/℃
445
47
77
137
熔點(diǎn)/℃
113
-109
-23
-77
 
實(shí)驗(yàn)室利用下列裝置制備S2Cl2(部分夾持儀器已略去):

回答下列問題:
(1)裝置B、C中玻璃容器的名稱:       ;反應(yīng)原理(填寫數(shù)字序號(hào)):        。
(2)實(shí)驗(yàn)中鹽酸試劑通常采用36.5%的濃溶液,不用稀鹽酸的理由是             。
(3)D中冷凝管起到導(dǎo)氣和冷凝雙重作用,其冷卻水流動(dòng)方向與熱氣流流動(dòng)方向相同(見圖)。這種冷卻方式可應(yīng)用于下列高中化學(xué)中                 實(shí)驗(yàn)。
A.石油分餾    B.制取溴苯    C.制取乙酸乙酯   D.制備阿司匹林
(4)B裝置中盛放的是          ,反應(yīng)結(jié)束后從錐形瓶內(nèi)混合物中分離出產(chǎn)品的方法是       ,D中采用熱水浴加熱的原因是                         。
(5)A部分儀器裝配時(shí),放好鐵架臺(tái)后,應(yīng)先固定          (填儀器名稱),整套裝置裝配完畢后,應(yīng)先進(jìn)行         再添加試劑。實(shí)驗(yàn)完畢,A中不再產(chǎn)生氯氣時(shí),可拆除裝置。拆除時(shí),最先的操作應(yīng)當(dāng)是                        。
(6)實(shí)驗(yàn)過程中,若缺少C裝置,則發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾濁不清,出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可用化學(xué)方程式表示為                             。實(shí)驗(yàn)完畢,當(dāng)把剩余濃鹽酸倒入E燒杯中與吸收了尾氣的氫氧化鈉溶液混合時(shí),發(fā)現(xiàn)有少量黃綠色刺激性氣體產(chǎn)生,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是:        (用離子方程式表示)。

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