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: 熔点/℃沸点/℃密度/g·mL-1其他黄磷44.1280.51.822P(过量)+3Cl22

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: 熔点/℃沸点/℃密度/g·mL-1其他黄磷44.1280.51.822P(过量)+3Cl22

题型:不详难度:来源:
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:
 
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·mL-1
其他
黄磷
44.1
280.5
1.82
2P(过量)+3Cl22PCl3;2P+5Cl2(过量)2PCl5
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)向甲中通入干燥的Cl2之前,需先通入一段时间CO2,目的是                                 
(2)实验过程中,应控制                   ,以减少PCl5的生成。
(3)粗产品品中常含有POCl3、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后,通过                  (填实验操作名称),即可得到PCl3的纯品。
(4)已知:a.H3PO3+H2O+I2 H3PO4+2HI;b.(NH4)3BO3溶液可与HI和H3PO4反应生成H3BO3(弱酸);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m g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溶液置于锥形瓶中。
步骤3:准确加入c1 mol/L碘溶液V1 mL(过量),再                               
步骤4:用标准Na2S2O3溶液回滴过量的碘,将近终点时加入3 mL淀粉溶液,继续滴至终点(蓝色溶液褪色);滴至终点时消耗c2 mol/L Na2S2O3溶液V2 mL。
②根据上述数据,该产品中PCl3的质量分数为                (用含字母的代数式表示)。
答案
(1)除去装置中空气,防止生成的PCl3与空气中的O2和水反应 (2)氯气的通入量
(3)蒸馏 (4)①迅速加入足量的(NH4)3BO3;  ②
解析

试题分析:(1)根据题给信息:PCl3遇水生成H3PO3和HCl,遇O2会生成POCl3,通入一段时间的CO2可以除去装置中空气,防止生成的PCl3与空气中的O2和水反应;(2)由磷与氯气的反应可知,氯气过量生成PCl5,应控制氯气的通入量,以减少PCl5的生成;(3)由信息可知,POCl3与PCl3都是液体,沸点相差较大,可以用蒸馏的方法进行分离;(4)由题给信息及实验步骤可知,该实验原理为:利用PCl3遇水生成H3PO3和HCl,加入碘溶液,发生反应H3PO3+H2O+I2H3PO4+2HI,然后加入(NH43BO3溶液,与HI和H3PO4反应生成H3BO3,最后利用Na2S2O3溶液滴定为反应的I2,根据消耗的I2,计算PCl3的质量,进而确定样品中PCl3的质量分数;①、步骤3:准确加入c1mol•L-1碘溶液V1 mL(过量),再迅速加入足量(NH43BO3溶液;②滴定剩余的I2消耗Na2S2O3物质的量为c2V2×10-3mol,由I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI剩余的I2为1/2c2V2×10-3mol,所以与H3PO3反应的I2为(c1V1×10-3-1/2c2V2×10-3) mol,根据关系式PCl3~H3PO3~I2可知,mg产品中PCl3的质量为(c1V1×10-3-1/2c2V2×10-3)×20×137.5g; PCl3的质量分数为
举一反三
下列实验方案不可行或结论不正确的是
A.用润湿的pH试纸测定饱和Na2CO3溶液pH
B.通过观察图中导管水柱的变化,验证铁钉生锈的原因主要是吸氧腐蚀
C.向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液,出现红褐色沉淀,说明溶解度:Fe(OH)3<Mg(OH)2
D.向同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉,通过完全反应后收集到的H2体积比较两种酸的电离程度:醋酸<盐酸

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下列物质与危险化学品标志的对应关系不正确的是
A
B
C
D
乙醇
天然气
浓硫酸
氢氧化钠




 
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下列操作正确的是
A.用pH试纸测得某新制氯水的pH值为3.5
B.用标准盐酸溶液滴定一定体积的待测NaOH溶液时,用待测溶液润洗锥形瓶
C.用酸式滴定管量取酸性高锰酸钾溶液5.10mL
D.用10mL的量筒量取8.05mL浓硫酸

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下列仪器中,能在酒精灯火焰上直接加热的是(     )。
A.烧瓶B.烧杯C.试管 D.量筒

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下列仪器中,在实验室进行分液操作时不需选用的是(     )。
A.烧杯B.分液漏斗C.铁架台D.温度计

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