题目内容
半导体生产中常需要控制掺杂，以保证控制电阻率,三氯化磷(PCl3)是一种重要的掺杂剂。实验室要用黄磷(即白磷)与干燥的Cl2模拟工业生产制取PCl3,装置如下图所示:（部分夹持装置略去）
A B C D E
已知黄磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5 PCl3遇水会强烈水解生成 H3PO3和HC1。遇O2会生成POCl3,POCl3溶于PCl3,PCl3、POCl3的熔沸点见下表：
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
| PCl3 | -112 | 75.5 |
| POCl3 | 2 | 105.3 |
请回答下列问题：
（1）A装置中制氯气的离子方程式为 。
（2）B中所装试剂是 ,
E中冷水的作用是
F中碱石灰的作用是_____
（3）实验时,检査装置气密性后,先打开K3通入干燥的CO2,再迅速加入黄磷。通干燥CO2的作用是 。
（4）粗产品中常含有POCl3、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后.通过_____(填实验操作名称）,即可得到较纯净的PCl3。
（5）通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数
①迅速称取1.00g产品,加水反应后配成250 mL溶液；
②取以上溶液25.00mL,向其中加入碘水,充分反应；
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液,用0.1000 mol/L的Na2S2O3,溶液滴定
④重复②、③操作,平均消耗Na2S2O3,溶液8.40mL
已知：H3PO3+H2O+I2="=" H3PO4+2HI，I2+2Na2S2O3==2NaI+Na2S4O6,假设测定过程中没有其他反应。根据上述数据,该产品中PC13的质量分数为_______。
（1）MnO2+4H4+2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
（2）浓H2SO4；冷凝PCl3防止其挥发；吸收多余的氯气，防止空气中的H2O进入烧瓶和PCl3反应
（3）排尽装置中的空气，防止白磷自燃；
（4）蒸馏（5）79.75%
解析试题分析：
（1）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。
（2）浓H2SO4作用是干燥氯气；E中冷水冷凝PCl3防止其挥发；氯气有毒，污染空气，F中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，
（3）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；
（4）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。
（5）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
PCl3 ~ H3PO3 ~ I2
碘的物质的量为(10.00 mL× 0.1000 mol·L－1－
×8.40mL×0.1000 mol·L－1)×10－3
所以PCl3的质量分数为
＝79.75%。注意250 mL溶液取25.00mL，所以要乘以10。
考点：考查本题考查物质组成与含量的测定、对实验原理理解。
2Fe(s)＋3CO(g) △H＝－492.7kJ/mol某化学兴趣小组在探究卤素单质的氧化性的实验中发现，在足量的氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色，原因是什么？Br2能否氧化Fe2＋，Fe3＋与Br2谁的氧化性更强？
(1)甲同学认为：Br2不能氧化Fe2＋，Fe3＋的氧化性大于Br2，产生上述现象的原因不是化学反应所致，溶液呈黄色是含 (填化学式，下同)所致。
(2)乙同学认为：Br2将Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe3＋的氧化性小于Br2，产生上述现象的原因是化学反应所致，则溶液呈黄色是含 所致。
(3)丙同学为验证乙同学的观点，选择下列试剂，设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点是正确的，供选用的试剂：a.酚酞试剂；b.CCl4；c.无水酒精；d.KSCN溶液。请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
| 选用试剂 | 实验现象 |
| 方案1 | |
| 方案2 | |
(4)氧化性：Br2＞Fe3＋，故在FeCl2中滴入1～2滴溴水，溶液呈黄色。发生反应的离子方程式是 。
(5)根据上述实验推测，若在稀溴化亚铁溶液中通入氯气，首先被氧化的离子是 。在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况)，溶液中有
的Br－被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液的物质的量浓度是 。 为验证氧化性Cl2＞Fe3＋＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和甲中加热装置已略，气密性已检验）。
实验步骤：
1.在甲装置中，打开活塞a，加热，待装置中充满黄绿色气体时，与丙装置连接。
2.当丙装置中FeC12溶液变黄时，停止加热。
3.打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。
4.在乙装置中，打开活塞b，待空气排尽后，将乙中产生的气体通入上述丙装置变黄后的溶液中，一段时间后，停止。
5.更新丙中试管，打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。
回答下列问题：
（1）甲中发生反应的化学方程式为______________________。
（2）用70%的硫酸制取SO2，反应速率比用98%的硫酸快，原因是____________。
（3）实验中，证明氧化性Fe3+＞SO2的离子方程式为_____________。
（4）有I、II、III三组同学分别完成了上述实验，实验结果如下：
| | 步骤3溶液中含有的离子 | 步骤5溶液中含有的离子 |
| I | 既有Fe3＋又有Fe2＋ | 有SO42－ |
| Ⅱ | 有Fe3＋无Fe2＋ | 有SO42－ |
| Ⅲ | 有Fe3＋无Fe2＋ | 有Fe2＋ |
上述实验结果一定能够证明Cl2＞Fe3＋＞SO2的是______（填“I”、“II”或“III”）。
Na2SO3在空气中易被氧化而变质。某同学为证明Na2SO3有还原性，从一瓶实验室长期存放的Na2SO3固体中取出少量溶于水，滴入一定量的烧碱溶液和少许溴水，振荡后溶液变为无色。
（1）在碱性溶液中Br2和Na2SO3反应的离子方程式 。
（2）反应后的溶液含有SO32-、SO42-、Br-、OH-等阴离子，下表是某同学鉴定其中SO32-、SO42-和Br-的实验报告，请完成未填完的部分。
限选试剂：2 mol·L-1HCl；1 mol·L-1 H2SO4；l mol·L-1BaCl2；l mol·L-1Ba(NO3)2；1 mol·L-1 KMnO4、CCl4；新制饱和氯水；品红溶液。
| 编号 | 实验操作 | 预期现象和结论 |
| 步骤① | 取少量待测液加入试管中，加入过量2mol·L-1HCl，再滴加适量1 mol·L-1BaCl2 溶液。 | 有白色沉淀生成，证明待测液中含有、SO42- 。 |
| 步骤② | | |
| 步骤③ | | |
重复操作三次，每次消耗0.10mol/LKMnO4溶液体积分别为20.02 ml、 20.00 ml和19.98 ml。（相对原子质量Na 23 S 32 O 16)
①计算样品中Na2SO3的质量分数为 。（结果保留3位有效数字）
②操作时，若未用0.10mol/L的酸性KMnO4溶液润洗滴定管，会导致测定结果 。（填“偏高”、“偏低”或“没有影响”）
观察是研究物质性质的一种基本方法．一同学将一小块金属钠露置于空气中，观察到下列现象：银白色→①变灰暗→②变白色→③出现液滴→④白色固体，下列说法中正确的是 ( )
| A．①发生了氧化还原反应 | B．②变白色是因为生成了碳酸钠 |
| C．③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液 | D．④只发生物理变化 |
下列物质中，不与盐酸反应，但可与氢氧化钠溶液反应的是
| A．Al(OH)3 | B．Al2O3 | C．SiO2 | D．Al |