Question

【題目】三氯氧磷（化學式：POCl3）常用作半導體摻雜劑及光導纖維原料。氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷的流程如下：

（1）請寫出氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷的化學方程式____。

（2）氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷時，會產(chǎn)生含磷（主要為H3PO3、H3PO4等）的廢水，已知H3PO3是一種易溶于水的二元弱酸。

①用化學方程式表示廢水中含有H3PO4的原因：____

②寫出H3PO3與過量NaOH溶液反應的離子方程式：____。

③處理廢水時，先在其中加入適量漂白粉，再加入生石灰調(diào)節(jié)pH將磷元素轉(zhuǎn)化為磷酸鈣沉淀并回收，加入漂白粉的作用是____。

④若處理后的廢水中c(PO43ˉ)=4×10ˉ7mol·Lˉ1，溶液中c(Ca2+)=____mol·Lˉ1。（已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10ˉ29）

（3）通過實驗可以測定三氯氧磷產(chǎn)品中Cl元素含量，實驗步驟如下：

Ⅰ．取a g產(chǎn)品于錐形瓶中，加入足量NaOH溶液，待完全水解后加稀硝酸至酸性。

Ⅱ．向錐形瓶中加入0.1000 mol·L－1的AgNO3溶液40.00 mL，使Cl－完全沉淀。

Ⅲ．向其中加入2 mL硝基苯，用力搖動，使沉淀表面被有機物覆蓋。

Ⅳ．加入指示劑，用c mol·Lˉ1 NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點，記下所用體積。已知：Ksp(AgCl)=3.2×10ˉ10，Ksp(AgSCN)=2×10ˉ12

①滴定時如選用NH4Fe(SO4)2作指示劑，則滴定終點時的現(xiàn)象是____。

②下列滴定操作會使所測Cl元素含量偏大的是____

A．滴定前未向錐形瓶中加入硝基苯

B．滴定前仰視，滴定后俯視

C．滴定管在滴液前有氣泡，滴定后無氣泡

D．滴定前向錐形瓶中加入少量水

Answer 1

【答案】 PCl3+H2O+Cl2＝POCl3+2HCl POCl3 +3H2O＝H3PO4+3HCl H3PO3+2OH - =HPO32- +2H2O 將廢水中的H3PO3氧化為H3PO4 5×10ˉ6 溶液由無色變成紅色且半分鐘不再變化 B

【解析】（1）根據(jù)題給流程圖知，三氯化磷、氯氣和水反應生成三氯氧磷，化學方程式為PCl3+H2O+Cl2＝POCl3+2HCl；（2）①氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷時，POCl3與水作用生成H3PO4和HCl，故廢水中含有H3PO4的原因：POCl3 +3H2O＝H3PO4+3HCl；②H3PO3是一種易溶于水的二元弱酸。H3PO3與過量NaOH溶液反應的離子方程式為：H3PO3+2OH - =HPO32- +2H2O；③廢水中的H3PO4、H3PO3均要求轉(zhuǎn)化為磷酸鈣，所以加入漂白粉作為氧化劑將廢水中的H3PO3氧化為H3PO4，使其加入生石灰后轉(zhuǎn)化為磷酸的鈣鹽；④根據(jù)Ksp[Ca3(PO4)2]= c2(PO43－)×c3(Ca 2+)=2×10－29，因c(PO43－)=4×10－7 mol·L－1，則c(Ca2+)=5×10－6mol·L－1；（3）①根據(jù)題給信息知，該實驗中用NH4SCN溶液滴定過量Ag+，當Ag+沉淀完全后溶液中存在SCN-，遇鐵離子顯紅色，滴定時如選用NH4Fe(SO4)2作指示劑，則滴定終點時的現(xiàn)象是溶液由無色變成紅色且半分鐘不再變化；②A．滴定前未向錐形瓶中加入硝基苯， AgCl沉淀會部分重新溶解，測得過量n(Ag+)偏大，則與氯離子產(chǎn)生沉淀的銀離子濃度偏小，使測得氯元素含量偏小，選項A不選；B．滴定前仰視，滴定后俯視，NH4SCN溶液讀數(shù)偏小，測得過量n(Ag+)偏小，則與氯離子產(chǎn)生沉淀的銀離子濃度偏大，使測得氯元素含量偏大，選項B選；C．滴定管在滴液前有氣泡，滴定后無氣泡，NH4SCN溶液體積偏大，測得過量n(Ag+)偏小，則與氯離子產(chǎn)生沉淀的銀離子濃度偏大，使測得氯元素含量偏大，選項C不選；D．滴定前向錐形瓶中加入少量水，對實驗無影響，結果無影響。答案選B。