Question

三氯化磷(PCl₃)是一種重要的半導(dǎo)體材料摻雜劑。實(shí)驗(yàn)室要用黃磷(白磷)與干燥的Cl₂模擬工業(yè)生產(chǎn)制取PCl₃，裝置如圖所示。

已知：PCl₃遇O₂會(huì)生成POCl₃，POCl₃能溶于PCl₃，且PCl₃遇水會(huì)強(qiáng)烈水解生成H₃PO₃和HCl。PCl₃、POCl₃的熔沸點(diǎn)見下表。

物質(zhì)	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃
PCl3	－112	75.5
POCl3	2	105.3

請回答下列問題：

(1)A中制氯氣的離子方程式為________________。

(2)B中所裝試劑是________________。

(3)E中冷水的作用是________________。

(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)，檢查裝置氣密性后，先打開K₃通入干燥的CO₂，再迅速加入黃磷。通入干燥CO₂的作用是________________。

(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)，即可得到較純凈的PCl₃。

Answer 1

解析：本題考查了PCl₃制取的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的掌握情況。(1)由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，A中加的藥品為二氧化錳和濃鹽酸，所以發(fā)生的反應(yīng)為MnO₂＋4HCl(濃)MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O，離子方程式為MnO₂＋4H^＋＋2Cl^－Mn^2＋＋Cl₂↑＋2H₂O。(2)～(4)B中裝有濃硫酸，干燥氯氣，C是尾氣吸收裝置，D裝置進(jìn)行氯氣與磷的反應(yīng)，因?yàn)镻Cl₃沸點(diǎn)低，為防止其揮發(fā)，將裝置E放入冷水中，通入干燥CO₂的目的是排盡裝置中的空氣，防止黃磷自燃。(5)加入黃磷加熱除去PCl₅后，通過蒸餾即可得到較純凈的PCl₃。

答案：(每空2分)(1)MnO₂＋4H^＋＋2Cl^－Mn^2＋＋Cl₂↑＋2H₂O

(2)濃硫酸

(3)防止PCl₃揮發(fā)(冷凝)

(4)排盡裝置中的空氣，防止黃磷(白磷)自燃

(5)蒸餾