Question

磷和Cl₂反应生成PCl_x和PCl_y的混合物，其中P的最高化合价为+5价，x和y分别为PCl_x和PCl_y中的氯原子数均为正整数．现将0.62g磷转化为PCl_x和PCl_y的混合物，混合物中PCl_x和PCl_y的物质的量之比为2：3，将它们全部溶于水配制成1L溶液（假设PCl_x和PCl_y溶于水并与水反应后，其中的氯全部转化为Cl^-），取这种溶液10mL和足量的0.1mol/L的AgNO₃溶液反应，得120.54mgAgCl沉淀，求PCl_x和PCl_y的分子式．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：

分析：根据这种溶液10mL和足量的0.1mol/L的AgNO₃溶液反应，得120.54mgAgCl沉淀，可以计算1L溶液中氯离子的物质的量，PCl_x和PCl_y中n（P）=n（PCl_x）+n（PCl_y），根据原子守恒列方程进行相应的计算即可．

解答： 解：1L溶液中Cl^-的物质的量为：

0.12054g

143.5g/mol

×100=0.084mol，
n（P）=n（PCl_x）+n（PCl_y）=

0.62g

31g/mol

=0.02mol
n（PCl_x）=0.008mol，n（PCl_y）=0.012mol，
即PCl_x和PCl_y溶于水并反应产生的Cl^-物质的量为0.008xmol和0.012ymol．因此：0.008xmol+0.012ymol=0.084mol，即x+1.5y=10.5，y=7-

2x

3

．
讨论：x、y分别是PCl_x和PCl中的氯原子数，均是正整数，因为P的最高正价是+5价，即x、y是均不大于5的整数，当x的值分别是1、2、4、5时，y都不是整数，不合题意，当x=3时，y=5符合题意，即PCl_x和PCl_y的分子式分别是PCl₃和PCl₅．
答：PCl_x和PCl_y的分子式分别是PCl₃和PCl₅．

点评：本题是一道关于方程式的计算题目，注意元素守恒思想的应用是关键，难度较大．