Question

13．已知SnCl₄、SiCl₄、AlCl₃、PCl₃、PCl₅等氯化物在潮湿的空气中都有白雾生成．为清楚地观察磷在氯气中燃烧，达到PCl₃和PCl₅分步生成的目的，可预先把干燥的氯气贮存在100mL的注射器内，再把火柴头大小的红磷置于玻璃燃烧匙上烘干后组成如图所示的装置．
操作时打开弹簧夹，缓缓推动注射器的活塞，待磷燃烧出现白雾时，立即关闭弹簧夹，停止推入氯气，片刻后，可见到试管内白雾凝成无色液滴附着在试管内壁．然后再打开弹簧夹，继续推入Cl₂就可看到管壁上液滴逐渐消失，管内出现白烟．最后白烟凝结成白色固体附着在试管内壁上．试回答：
（1）该实验选择玻璃燃烧匙，不选其他金属燃烧匙的原因是氯气的氧化性很强，能与金属反应生成氯化物，影响实验效果．
（2）该实验的关键是使用的氯气和红磷必须干燥．请用必要的文字和化学方程式说明其原因氯气与磷反应生成的三氯化磷和五氯化磷易与水反应，PCl₃+3H₂O=H₃PO₃+3HCl，PCl₅+4H₂O=H₃PO₄+5HCl，致使实验始终看不到白色固体附着．
（3）因第二次推入氯气时发生的反应是PCl₃+Cl₂=PCl₅（用化学方程式表示），故第一次推入氯气要缓缓进行的原因是避免氯气推入量过多，生成五氯化磷，看不到白雾冷却后，凝结为无色液体现象．

Answer 1

分析 （1）氯气的氧化性很强，能与金属反应生成氯化物；
（2）氯化物在潮湿的空气中都有白雾生成，说明氯化物与水发生反应生成氯化氢气体，干拢实验现象；
（3）白磷与少量氯气反应生成PCl₃，PCl₃为气体，所以试管内的白雾冷凝成无色液滴附着在试管内壁，PCl₃再与氯气反应生成PCl₅，PCl₅为白色固体，所以管内出现白烟，最后白烟凝结成白色固体附着在试管内壁上．

解答 解：（1）氯气的氧化性很强，能与金属反应生成氯化物，所以实验选择玻璃燃烧匙，不选其他金属燃烧匙，
故答案为：氯气的氧化性很强，能与金属反应生成氯化物，影响实验效果；
（2）氯化物在潮湿的空气中都有白雾生成，说明氯化物与水发生反应生成氯化氢气体，干拢实验现象，如PCl₃+3H₂O=H₃PO₃+3HCl，PCl₅+4H₂O=H₃PO₄+5HCl，
故答案为：氯气与磷反应生成的三氯化磷和五氯化磷易与水反应，PCl₃+3H₂O=H₃PO₃+3HCl，PCl₅+4H₂O=H₃PO₄+5HCl，致使实验始终看不到白色固体附着；
（3）白磷与少量氯气反应生成PCl₃，PCl₃为气体，所以试管内的白雾冷凝成无色液滴附着在试管内壁，PCl₃再与氯气反应生成PCl₅，PCl₃+Cl₂=PCl₅，PCl₅为白色固体，所以管内出现白烟，最后白烟凝结成白色固体附着在试管内壁上，故第一次推入氯气要缓缓进行的原因是避免氯气推入量过多，生成五氯化磷，看不到白雾冷却后，凝结为无色液体现象，
故答案为：PCl₃+Cl₂=PCl₅；避免氯气推入量过多，生成五氯化磷，看不到白雾冷却后，凝结为无色液体现象．

点评 本题考查白磷与氯气的反应，难点是反应物的量不同产物不同，增强对题中信息进行分析加工的能力是解此类题的关键，难度适中．