Question

【题目】已知磷可以在氯气中燃烧，产物为PCl3和PCl5：①2P+3Cl2→2PCl3 ②2P+5Cl2→2PCl5。

（1）若有1.0mol磷完全按①式反应，消耗Cl2的体积在标准状况下为___L。

（2）若有12.4g磷与0.90mol氯气同时发生①、②两式反应，反应后磷与氯气均无剩余。计算产物中PCl3和PCl5的物质的量_____。

Answer 1

【答案】33.6 1:3

【解析】

（1）根据①式反应中2P---3Cl2关系，结合磷的量，求出消耗氯气的量，根据V=nVm计算出Cl2的体积；

（2）12.4g磷的物质的量为12.4g/31g/mol=0.4mol；n（Cl2）=0.90mol；根据题意可知，反应后磷与氯气均无剩余，均生成PCl3和PCl5；设PCl3的物质的量为xmol，PCl5的物质的量为ymol，根据磷原子、氯原子守恒列方程，求出x、y的值，进而计算出二者的比值。

（1）按①式反应，根据2P---3Cl2关系可知，若有1.0mol磷完全反应，消耗氯气的量1.5mol，消耗Cl2的体积在标准状况下为1.5mol×22.4L/mol=33.6L；

故答案是：33.6；

（2）12.4g磷的物质的量为12.4g/31g/mol=0.4mol；n（Cl2）=0.90mol；根据题意可知，反应后磷与氯气均无剩余，均生成PCl3和PCl5；设PCl3的物质的量为xmol，PCl5的物质的量为ymol，根据磷原子、氯原子守恒可知：x+y=0.4,3x+5y=0.9×2，计算出x=0.1mol，y=0.3mol；所以产物中PCl3和PCl5的物质的量之比为：0.1mol：0.3mol=1:3；

故答案是：1:3。