摘要: + 3Cl2(g)===2PCl3(g),△H == -612 kJ·mol-1 (2)PCl5(g)===PCl3(g) + Cl2(g),△H== +93kJ·mol-1 25% 大于 (3)两步反应都是放热反应.降温有利于提高产率.防止产物分解 (4)-399 kJ·mol-1 等于 (5)PCl5 + 4H2O===H3PO4 + 5HCl 本资料由 提供!
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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:
(一)制备
如图是实验室制备PCl3的装置(部分仪器已省略)
(1)仪器乙的名称
(2)实验室制备Cl2的离子方程式:
(3)碱石灰的作用是
(4)向仪器甲中通入干燥Cl2之前,应先通入一段时间的CO2,其目的是
(二)提纯
粗产品中常含有POCl3、PCl5等.加入黄磷加热除去PCl5后,通过
(三)分析
测定产品中PCl3纯度的方法如下:迅速称取m,g产品,水解完全后配成500mL溶液,取出25.00mL加入过量的c1mol?L-lV1mL碘溶液,充分反应后再用c2mol?L-1Na2S2O3溶液滴定过量的碘,终点时消耗V2mLNa2S2O3溶液.
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PCl3的质量分数为
×100%
×100%(用含字母的代数式表示、不必化简)
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| 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g?mL | 其他 | |||||||||
| 黄磷 | 44.1 | 280.5 | 1.82 | 2P(过量)+3Cl2
2P+5Cl2(过量)
| ||||||||
| PCl3 | -112 | 75.5 | 1.574 | 遇水生成H3PO3和HCl,遇O2生成POCl3 | ||||||||
| POCl3 | 2 | 105.3 | 1.675 | 遇水生成H3PO4和HCl,能溶于 PCl3 |
如图是实验室制备PCl3的装置(部分仪器已省略)
(1)仪器乙的名称
冷凝管
冷凝管
;(2)实验室制备Cl2的离子方程式:
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
| ||
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
;
| ||
(3)碱石灰的作用是
吸收多余的氯气,防止污染环境
吸收多余的氯气,防止污染环境
,防止空气中的水分进入影响产品
防止空气中的水分进入影响产品
;(4)向仪器甲中通入干燥Cl2之前,应先通入一段时间的CO2,其目的是
排净装置中的空气,防止空气中的水分和氧气与PCl3反应
排净装置中的空气,防止空气中的水分和氧气与PCl3反应
.(二)提纯
粗产品中常含有POCl3、PCl5等.加入黄磷加热除去PCl5后,通过
蒸馏
蒸馏
(填实验操作名称),即可得到PCl3的纯品.(三)分析
测定产品中PCl3纯度的方法如下:迅速称取m,g产品,水解完全后配成500mL溶液,取出25.00mL加入过量的c1mol?L-lV1mL碘溶液,充分反应后再用c2mol?L-1Na2S2O3溶液滴定过量的碘,终点时消耗V2mLNa2S2O3溶液.
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PCl3的质量分数为
(c1V1-
| ||
| m |
(c1V1-
| ||
| m |
据图回答下列问题
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式
2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g)△H=-612kJ/mol
2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g)△H=-612kJ/mol
;(2)PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式
PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ/mol
PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ/mol
;上述分解反是一个可逆反应,温度T1时,在密闭容器中加入0.8mol PCl5,反应达到平衡时还剩余0.6mol PCl5,其分解率α1等于
25%
25%
;若反应温度由T1升高到T2,平衡时PCl5分解率α2,α2大于
大于
α1(填“大于”,“小于”或“等于”);(3)工业上制备PCl5通常分两步进行,先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5.原因是
因为PCl5分解反应是吸热反应,温度太高,不利于PCl5的生成
因为PCl5分解反应是吸热反应,温度太高,不利于PCl5的生成
;(4)P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的△H3=
-399kJ/mol
-399kJ/mol
;P和Cl2一步反应生成1mol PCl5的△H4等于
等于
△H3(填“大于”、“小于”或“等于”),原因是根据盖斯定律可知,如果一个化学反应可以分步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的
根据盖斯定律可知,如果一个化学反应可以分步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的
.| 熔点/℃ | 沸点/℃℃℃ | 密度/g?cm-3 | 其他 | |||||||||
| 黄磷 | 44.1 | 280.5 | 1.82 | 2P(过量)+3Cl2
| ||||||||
| PCl3 | -112 | 75.5 | 1.574 | 遇水生成H3PO3和HCl,遇O2生成POCl3 | ||||||||
| POCl3 | 2 | 105 3 | 1.675 | 遇水生成H3PO4和HCl,能溶于PCl3 |
①向甲中通入干燥的Cl2之前,需先通入一段时间CO2,目的是
排尽装置中的空气,防止生成的PCl3与空气中的O2和H2O反应
排尽装置中的空气,防止生成的PCl3与空气中的O2和H2O反应
.②实验过程中,应控制
氯气的流量
氯气的流量
,以减少PCl5的生成.③蒸馏烧瓶乙中得到的粗产品含有POCl3、PCl5
等.加入黄磷加热除去PCl5后,通过
蒸馏
蒸馏
(填实验操作名称),即可得到PCl,纯品.(2)已知:
a.H3PO3+H2O+I2?H3PO4+2HI
b.(NH4)3BO3,溶液可与HI和H3PO4反应生成H3BO3
c.Na2S2O3溶液可定量测定碘:I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI
①测定产品中PCl3质量分数的实验如下,请补充相应的实验步骤:
步骤1:迅速移取mg产品,水解完全后在500mL容量瓶中定容;
步骤2:从容量瓶中移取25.00mL溶液置于碘量瓶中;
步骤3:准确加入c1mol?L-1碘溶液V1 mL(过量),再
迅速加入足量(NH4)3BO3溶液
迅速加入足量(NH4)3BO3溶液
;步骤4:
加入淀粉溶液,立即用Na2S2O3标准溶液回滴过量的碘
加入淀粉溶液,立即用Na2S2O3标准溶液回滴过量的碘
;滴至终点时消耗耗c2mol?L-1Na2S2O3溶液V2mL;②根据上述数据,该产品中PCl3的质量分数为2.75(c1v1-
| ||
| m |
2.75(c1v1-
| ||
| m |
红磷(P)和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5,反应过程和能量关系如图所示,图中的△H表示生成1mol产物的数据.已知PCl5分解为PCl3和Cl2是可逆反应.下列说法正确的是( )

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红磷(P)和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5,反应过程和能量的关系如下图所示,图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据。已知PCl5分解生成PCl3和Cl2,该分解反应是可逆反应。下列说法正确的是(?? )
![]()
A.其他条件不变,升高温度有利于PCl5的生成
B.反应2P(s)+5Cl2(g)=2PCl5(g)对应的反应热 ΔH=-798 kJ/mol
C.P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式为:2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g) ΔH=-306 kJ/mol
D.其他条件不变,对于2PCl5(g)=2P(s)+5Cl2(g) ΔH反应,增大压强,PCl5的转化率减小,ΔH减小
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