【題目】三氯氧磷(POCl3)常用作半導(dǎo)體摻雜劑及光導(dǎo)纖維原料,實(shí)驗(yàn)室制備POCl3并測定產(chǎn)品含量的實(shí)驗(yàn)過程如下:

Ⅰ.制備POCl3。

采用氧氣氧化液態(tài)PCl3法制取POCl3,實(shí)驗(yàn)裝置(加熱及夾持儀器略)如圖所示:

已知:①Ag++SCN-=AgSCN↓;Ksp(AgCl)>Ksp(AgSCN);磷酸銀溶于硝酸。

②PCl3和POCl3的相關(guān)信息如下表:

物質(zhì)

熔點(diǎn)/℃

沸點(diǎn)/℃

相對分子質(zhì)量

其他

PCl3

-112.0

76.0

137.5

兩者互溶,均為無色液體,遇水均劇烈反應(yīng)生成含氧酸和氯化氫

POCl3

2.0

106.0

153.5

(1)POCl3遇水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________。

(2)裝置B的作用除干燥O2外,還有_________________________________________。干燥管的作用是_______________。

(3)反應(yīng)溫度要控制在60~65℃,原因是_____________________________________________

Ⅱ.測定POCl3產(chǎn)品的含量。

實(shí)驗(yàn)步驟:

①制備POCl3實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,待三頸燒瓶中的液體冷卻至室溫,準(zhǔn)確稱取30.7gPOCl3產(chǎn)品,置于盛有60.00mL蒸餾水的水解瓶中搖動(dòng)至完全水解,將水解液配成100.00mL溶液。

②取10.00mL溶液于錐形瓶中,加入10.00mL3.2mol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液。

③加入少許硝基苯用力搖動(dòng),使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋。

④以X為指示劑,用0.2mol/LKSCN溶液漓定過量的AgNO3溶液,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)共用去10.00mLKSCN溶液。

(4)步驟③中加入硝基苯的作用是___________________________________________。若無此操作,所測產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將會(huì)__________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

(5)步驟④中X為__________,產(chǎn)品中POCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________。

【答案】 POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl 平衡壓強(qiáng)、觀察O2的流速 防止空中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶 溫度過低,反應(yīng)速率太慢;溫度過高,PCl3易揮發(fā),利用率低 防止在滴加KSCN溶液時(shí),將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀 偏小 Fe(NO3)3 50%

【解析】Ⅰ.(1)POCl3遇水會(huì)發(fā)生反應(yīng),根據(jù)原子守恒可知反應(yīng)的方程式為: POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl,答案為:POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl

(2)B裝置導(dǎo)管和大氣相連,則B還有平衡壓強(qiáng)、觀察O2的流速的作用;POCl3遇水會(huì)發(fā)生反應(yīng),干燥管可以防止空中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶與POCl3發(fā)生反應(yīng)。答案為平衡壓強(qiáng)、觀察O2的流速;防止空中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶

(3)PCl3的沸點(diǎn)為76.0℃,若溫度過低,反應(yīng)速率太慢;溫度過高,PCl3易揮發(fā),導(dǎo)致PCl3的利用率低,所以反應(yīng)溫度要控制在60~65℃;答案為:溫度過低,反應(yīng)速率太慢;溫度過高,PCl3易揮發(fā),利用率低

Ⅱ.(4) 實(shí)驗(yàn)過程中加入硝基苯的目的是覆蓋氯化銀,防止沉淀轉(zhuǎn)化生成AgSCN沉淀而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。如無此操作,部分AgCl沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為Ag+,使所測Cl元素含量將會(huì)偏。淮鸢笧防止在滴加KSCN溶液時(shí),將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀、偏小

(5)由于是用KSCN溶液滴定溶液中過量的Ag+,而Fe(SCN)3 溶液是血紅色溶液,所以可用含有Fe3+Fe(NO3)3溶液作指示劑,當(dāng)溶液中Ag+反應(yīng)完全后,再滴加的KSCN溶液就會(huì)與溶液中的Fe3+作用,使溶液變?yōu)檠t色根據(jù)物質(zhì)的元素組成及關(guān)系式可知POCl3~3HCl~3Ag+,n(Ag+)=0.032mol-0.002mol=0.03mol,n(POCl3)=0.01mol,所以三氯氧磷的含量為答案為:Fe(NO3)3 、50%

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】烴類有機(jī)物在生活和生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用,研究它們意義重大。請回答下列問題:

(1)寫出乙烷制氯乙烷的方程式______________________________,其反應(yīng)類型為____________。

(2)寫出以乙醇為原料經(jīng)過兩步反應(yīng)制備乙烯的方程式,并指出第二步反應(yīng)的反應(yīng)類型。

第一步:__________________________________

第二步:______________________,其反應(yīng)類型為___________________

(3)0.2mol某烴A在氧氣中宋個(gè)燃燒后,生成CO2利H2O各1.2mol。若烴A不能使溴水褪色,但在一定條化下能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),其一氯取代物有兩種,則烴A的結(jié)構(gòu)簡式為___________________。

(4)在一定條件下,某些不飽和烴分子可以進(jìn)行自身加成反應(yīng)。例如:

①參照(I)則有機(jī)物A,可由____________(填結(jié)構(gòu)簡式)相互加成制取。

②參照(I)當(dāng)兩分子丙烯發(fā)生自身加成時(shí)生成主鏈為4個(gè)碳原子的烴B,則B的結(jié)構(gòu)簡式為______,用系統(tǒng)命名法命名B_________________________。

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【題目】O2、O3、N2、N4是氧和氮元素的幾種單質(zhì)。回答下列問題

(1)O原子中價(jià)電子占據(jù)的軌道數(shù)目為__________________。

(2)第一電離能I1:N____O(“>”“<”),第二電離能I2:O大于N的原因是__________________

(3)O3的空間構(gòu)型為_________________;是_____________(極性非極性”)分子分子中存在的大π鍵,可用符號(hào)表示,其中m表示形成的大π鍵的原子數(shù),n表示形成的大π鍵的電子數(shù),則O3中大π鍵應(yīng)表示為_______________________

(4)N元素的簡單氣態(tài)氫化物NH3H2O中溶解度很大,其原因之一是NH3H2O可以形成分子間氫鍵,則在氨水中氫鍵可以表示為H3N…H-N、_______________________任寫兩種即可)。

(5)已知如下鍵能和鍵長數(shù)目。

化學(xué)鍵

鍵長/pm

鍵能/

N-N

145

193

N=N

125

418

NN

110

946

N2N4都是N元素的單質(zhì),其中N4是正面體構(gòu)型,N原子占據(jù)四面體的四個(gè)頂點(diǎn),從鍵參數(shù)角度分析N4分子穩(wěn)定性遠(yuǎn)小于N2原因是________________________________________

(6)Na2O的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示,X表示O2-,Y表示Na+O2-的配位數(shù)為_______________,該晶胞的原子空間利用率為_______________;(已知該晶胞的棱長為apm,r(Na+)=xpm,r(O2-)=ypm)。

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【題目】苯甲酸乙酯(C9H10O2)是無色透明有水果香氣的液體,俗稱安息香酸乙酯,常用做溶劑和香料。下列說法正確的是( )

A. 按如圖裝置制備苯甲酸乙酯,應(yīng)在燒瓶A中先加入3mL濃H2SO4和4g苯甲酸,然后邊振蕩燒瓶邊慢慢加入10mL乙醇

B. 如圖是制備苯甲酸乙酯的簡易裝置,A中玻璃導(dǎo)管改用球形玲凝管效果更好

C. 制得的苯甲酸乙酯粗產(chǎn)品,可通過水洗、NaOH溶液洗滌、水洗,除去苯甲酸乙酯中的部分雜質(zhì)

D. 分子式為C9H10O2,含有苯環(huán)且能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體的有機(jī)物共有15種(不含立體異構(gòu))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知常溫下,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11。某二元酸H2R及其鈉鹽的溶液中,H2R、HR-、R2-三者的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溶液pH變化關(guān)系如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是( )

A. 在pH=4.3的溶液中:3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)

B. 等體積、等濃度的NaOH溶液與H2R溶液混合后,此溶液中水的電離程度比純水小

C. 等濃度的NaOH溶液與H2R溶液按體積比1∶2混合,溶液的pH=1.3

D. 向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液,發(fā)生反應(yīng):2CO32-+H2R=2HCO3-+R2-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)加入水中,對水的電離能產(chǎn)生促進(jìn)作用的是

A. NH4Cl B. NaOH C. NaCl D. H2SO4

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【題目】鉍(Bi)與氮同族,氯氧化鉍(BiOCl)廣泛用于彩釉調(diào)料、塑料助劑、油漆調(diào)色、生產(chǎn)金屬鉍等。一種以用火法煉銅過程產(chǎn)生的銅轉(zhuǎn)爐煙塵(除含鉍的化合物之外,還有CuSO4、ZnSO4、CuS、Fe2O3、PbSO4及As2O3)制備高純氯氧化鉍的工藝流程如下:

請回答:

(1)BiOCl中Bi元素的化合價(jià)為__________。

(2)向“酸浸”所得“浸液1”中加入Zn粉,主要目的是__________________________。

(3)“浸銅”時(shí),有單質(zhì)硫生成,其反應(yīng)的離子方程式為____________________________

(4)“浸鉍”時(shí),溫度升高,鉍的浸出率降低,其原因?yàn)?/span>____________________________

(5)“沉鉍”時(shí)需控制溶液的pH=3.0,此時(shí)BiCl3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

(6)“除鉛、砷”時(shí),可以采用以下兩種方法:

①加入改性羥基磷灰石固體(HAP):浸液2與HAP的液固比(L/S)與鉛、砷去除率以及后續(xù)沉鉍量的關(guān)系如下表:

L/S

125∶1

50∶1

25∶1

15∶1

Pb2+去除率/%

84.86

94.15

95.40

96.83

As3+去除率/%

98.79

98.92

98.34

99.05

m(沉鉍)/g

2.34

2.33

2.05

1.98

實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用的L/S=__________。

②鐵鹽氧化法:向浸液2中加入Fe2(SO4)3,并調(diào)節(jié)pH,生成FeAsO4沉淀。當(dāng)溶液中c(AsO43-)=1×10-9mol/L,且不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,此時(shí)溶液的pH為__________。(已知:1g2=0.3;FeAsO4、Fe(OH)3的Ksp分別為5×10-21、4×10-38。)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】體重50 kg的健康人含Fe元素約2 g。主要以Fe2、Fe3形式存在于人體內(nèi)。Fe2易被吸收,給貧血者補(bǔ)充鐵,應(yīng)補(bǔ)充含Fe2的亞鐵鹽(FeSO4)。服用Vc,可使食物中的Fe3轉(zhuǎn)化為Fe2

①人體中經(jīng)常進(jìn)行Fe2Fe3的轉(zhuǎn)化,在過程A中,Fe2_______劑,過程BFe3______劑。

Vc使Fe3轉(zhuǎn)化為Fe2,VC在這一過程中做___________,具有____________性。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,用0.100mol/L AgNO3溶液滴定50.0mL,0.0500mol/L KCl溶液,以K2CrO4為指示劑,測得溶液中pCl=lgc(Cl-) 、pAg=lgc(Ag+)隨加入AgNO3的體積變化如圖所示,已知溶液中離子濃度小于等于1.0×10-5mol/L則沉淀完全,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5,下列說法錯(cuò)誤的是(

A. AgCl的沉淀溶解平衡常數(shù)Ksp數(shù)量級(jí)為10-10

B. 為防止指示劑失效,溶液應(yīng)維持中性或弱堿性

C. 滴定中指示劑的有效濃度應(yīng)維持在2.0×10-2 mol/L

D. 滴定完后加入1mL 0.01mol/L H2SO4會(huì)產(chǎn)生新的沉淀

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