【题目】二氧化氯(ClO2)广泛应用于纸浆漂白、杀菌消毒和水净化处理等领域。工业上利用甲醇还原NaClO3的方法制备ClO2,工艺流程如下:
已知:a.发生器中制备ClO2的反应:12NaClO3+8H2SO4+3CH3OH= 12ClO2↑+3HCOOH+4Na3H(SO4)2↓+9H2O
b.相关物质的熔沸点:
物质 | CH3OH | HCOOH | ClO2 |
熔点/℃ | -97 | 9 | -59 |
沸点/℃ | 65 | 101 | 11 |
(1)ClO2可用于纸浆漂白、杀菌消毒是因其具有______性。
(2)冷却塔用于分离ClO2并回收CH3OH,应控制的最佳温度为______(填字母)。
A.0~10℃ B.20~30℃ C.60~70℃
(3)经过程Ⅰ和过程Ⅱ可以获得芒硝(Na2SO4·10H2O)并使部分原料循环利用。
已知:Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲线如下图:
①Na3H(SO4)2处理器中获得芒硝时需加入NaClO3固体,从芒硝溶解平衡的角度解释其原因:______。
②结合Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲线,过程Ⅱ的操作是:在32.4℃恒温蒸发,______。
③Na3H(SO4)2处理器的滤液中可以循环利用的原料是NaClO3和______。
【题目】PCl3主要用于制造敌百虫等有机磷农药和磺胺嘧啶(S.D)等医药的原料。如图为实验室中制取粗PCl3产品的装置,夹持装置略去。
经查阅资料知:红磷与少量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。PCl3遇O2会生成POCl3(三氯氧磷),PCl3、POCl3的熔沸点见下表。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
PCl3 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 2 | 105.3 |
回答下列问题:
(1)仪器G的名称是______。装置F与G由橡胶管a相连通,a的作用是_______。
(2)A是制取CO2装置,CO2的作用是_____,选择A中的药品是_____(填字母)。
a.稀盐酸 b.稀硫酸 c.NaHCO3粉末 d.块状石灰石
(3)装置D中盛有碱石灰,其作用是__________________。
(4)装置G中生成Cl2,反应的离子方程式为___________。
(5)装置C采用65-70℃水浴加热,制得的PCl3粗产品中常含有POCl3、PCl5等杂质,除杂的方法是:先加入红磷加热,除去PCl5,然后通过___________(填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3。
(6)通过实验测定粗产品中PCl3的质量分数,实验步骤如下(不考虑杂质的反应):
第一步:迅速移取20.0 g PCl3粗产品,加水完全水解后,再配成500mL溶液;
第二步:移取25.00mL溶液置于锥形瓶中;
第三步:加入0. 5molL-1碘溶液20mL,碘过量,H3PO3完全反应生成H3PO4;
第四步:加入几滴淀粉溶液,用1.0 molL-1Na2S2O3标准溶液滴定过量的碘,反应方程式为I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI,滴至终点时消耗Na2S2O3标准溶液12mL。
①第三步中反应的化学方程式为_____________。
②根据上述数据,计算该产品中PCl3的质量分数为______%。