Question

PCl3可用于半导体生产的外延、扩散工序．有关物质的部分性质如下：

Answer 1

解题思路：（一）（1）仪器乙名称从装置中分析为冷凝管；

（2）实验室制备氯气用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水；

（3）碱石灰吸收多余氯气防止污染空气，防止空气中的水蒸气进入影响产品纯度；

（4）由于PCl₃遇O₂会生成POCl₃，遇水生成H₃PO₃和HCl，通入一段时间的CO₂可以排尽装置中的空气，防止生成的PCl₃与空气中的O₂和水反应；通入二氧化碳赶净空气，避免水和氧气与三氯化磷发生反应；

（二）依据物质的沸点数值不同，可以利用蒸馏的方法分离出三氯化磷；

（三）依据反应的化学方程式H₃PO₃+H₂O+I₂=H₃PO₄+2HI；I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆计算，注意溶液体积的变化．

（一）（1）仪器乙名称从装置中分析为冷凝管，故答案为：冷凝管；

（2）实验室制备氯气用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△

.

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，

故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△

.

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；

（3）氯气有毒，污染空气，碱石灰吸收多余氯气防止污染空气，防止空气中的水蒸气进入影响产品纯度，

故答案为：碱石灰吸收多余氯气防止污染空气，防止空气中的水蒸气进入影响产品纯度；

（4）由于PCl₃遇O₂会生成POCl₃，遇水生成H₃PO₃和HCl，通入一段时间的CO₂可以排尽装置中的空气，防止生成的PCl₃与空气中的O₂和水反应；通入二氧化碳赶净空气，避免水和氧气与三氯化磷发生反应，

故答案为：排净装置中的空气，防止空气中的水分和氧气与PCl₃反应；

（二）依据物质的沸点数值不同，可以利用蒸馏的方法分离出三氯化磷，故答为：蒸馏；

（三）H₃PO₃+H₂O+I₂=H₃PO₄+2HI；I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆，

依据化学方程式可知H₃PO₃物质的量和PCl₃的物质的量相同，25ml溶液中和H₃PO₃反应的碘单质物质的量为c₁mol•L^-lV₁mL×10^-3-[1/2]×c₂mol•L^-1×V₂mL；

所以250ml溶液中H₃PO₃物质的量=碘单质物质的量为（c₁mol•L^-lV₁mL×10^-3-[1/2]×c₂mol•L^-1×V₂mL）×20；

该产品中PCl₃的质量分数为

(c1V1×10−3−

1

2×c2×V2×10−3)×137.5×20

m×100%=

(c1V1−

1

2c2V2)×137.5×20×10−3

m×100%，

故答案为：

(c1V1−

1

2c2V2)×137.5×20×10−3

m×100%．

点评：

本题考点： 制备实验方案的设计；氯气的实验室制法．

考点点评： 本题考查物质组成与含量的测定、对实验原理理解、氧化还原滴定、阅读获取信息的能力等，难度较大，是对知识的综合运用，理解实验原理是解题的关键，需要学生具有扎实的基础与综合运用分析解决问题的能力，质量分数计算量较大、步骤较多，是易错点．