半导体生产中常需要控制掺杂,以保证控制电阻率,三氯化磷(PCl3)是一种重要的掺杂剂。实验室要用黄磷(即白磷)与干燥的Cl2模拟工业生产制取PCl3,装置如下图所示:(部分夹持装置略去)
已知:
①黄磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5;
②PCl3遇水会强烈水解生成 H3PO3和HC1;
③PCl3遇O2会生成POCl3,POCl3溶于PCl3;
④PCl3、POCl3的熔沸点见下表:
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
PCl3 |
-112 |
75.5 |
POCl3 |
2 |
105.3 |
请回答下列问题:
(1)A装置中制氯气的离子方程式为 。
(2)B中所装试剂是 ,F中碱石灰的作用有两种,分别是__________、 。
(3)实验时,检査装置气密性后,先打开K3通入干燥的CO2,再迅速加入黄磷。通干燥CO2的作用是 。
(4)粗产品中常含有POCl3、PCl5等,加入黄磷加热除去PCl5后,通过_____(填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3。
(5)实验结束时,可以利用C中的试剂吸收多余的氯气,C中反应的离子方程式为 。
(6)通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数
①迅速称取1.00g产品,加水反应后配成250 mL溶液;
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00 mL 0.1000 mol/L碘水,充分反应;
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液,用0.1000 mol/L的Na2S2O3溶液滴定;
④重复②、③操作平均消耗Na2S2O3溶液8.40mL。
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PC13的质量分数为_______。
某小组同学为比较酸性条件下NO3-、SO42-、Fe3+的氧化性强弱,设计如下实验(夹持仪器已略去,装置的气密性已检验)。
实验记录如下:
实验操作 |
实验现象 |
|
I |
打开活塞c,将过量稀HNO3加入装置B中,关闭活塞c |
B中浅绿色溶液最终变为黄色。 |
II |
用注射器取出少量B装置中的溶液,加入KSCN溶液 |
溶液变为红色。 |
III |
打开活塞b,向A装置中加入足量硫酸,关闭活塞b |
A中产生气体;B中有气泡,液面上有少量红棕色气体生成。 |
IV |
一段时间后,用注射器取出少量B装置中的溶液,…… |
…… |
V |
打开活塞a,通入一段时间空气 |
———— |
请回答下列问题:
(1)实验I中,发生反应的离子方程式是 。
(2)实验IV的后续操作是 ,观察到的现象是 。
(3)由实验得出的结论:酸性条件下氧化性由大到小的顺序是 。
(4) 实验操作V的目的是 。
(5)实验操作III,开始时B中溶液的颜色并无明显变化,此时溶液中发生反应的离子方程式是 。
NH3是重要的化工原料。
(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为 。
(2)某学生用下图装置对NH3与NaClO的反应进行实验探究:
操作 |
现象 |
![]() |
液面上方出现白雾 |
资料:氨和次氯酸钠溶液反应能生成肼。肼常温下是无色液体,沸点:113℃,与水混溶,它的水溶液是一种二元弱碱。
①向水中持续通入NH3,未观察到白雾。推测现象中的白雾由N2H4小液滴形成,进行实验:用湿润的红色石蕊试纸检验白雾,试纸变蓝。该实验不能判断白雾中含有N2H4,理由是 。
②进一步实验确认了A中生成了N2H4。写出A中反应的化学方程式(N2不参与反应) ;此反应中若有5.6L氨气(标准状况下)参加反应,则转移电子的数目为_______。
现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋(CH3COOH)的总酸量(g/100 mL)。
Ⅰ.实验步骤:
(1)量取10.00 mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100 mL________(填仪器名称)中
定容,摇匀即得待测白醋溶液。
(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴_____作指示剂。
(3)读取盛装0.100 0 mol/L NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,则此时的读数为________mL。
(4)滴定。滴定终点的现象是__________________________________________。
Ⅱ.数据记录:
滴定次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
V(样品) (mL) |
20.00 |
20.00 |
20.00 |
20.00 |
V(NaOH)(消耗) (mL) |
15.95 |
15.00 |
15.05 |
14.95 |
Ⅲ.数据处理:
某同学在处理数据时计算得:
平均消耗的NaOH溶液的体积V=(15.95+15.00+15.05+14.95)/4 mL=15.24 mL。
(5)指出他的计算的不合理之处:__________;按正确数据处理,可得市售白醋总酸量=_____g/100 mL。(结果保留四位有效数字)
某化学兴趣小组欲验证:“铜和一定量的浓硝酸反应有一氧化氮产生”。设计如下装置进行实验。(假设气体体积均为标准状况下测定,导气管中气体体积忽略不计,且忽略反应中的溶液体积变化)
试回答下列问题:
(1)在铜和浓硝酸反应前,挤压打气球(球内充满空气),经A、B、C反应后,进入D中的气体主要成分是 (填化学式);进行此步操作时应关闭 ,打开 (填K1、K2或K3)。
(2)关闭K1、K2,打开K3,由分液漏斗向D中滴加浓硝酸,此时D中一定发生反应的离子方程式为 。待Cu和浓硝酸反应结束后,再通过分液漏斗向D中加入CCl4至满。
(3)若E装置中出现倒吸,可采取的应急操作是 。
(4)经测定,E装置中所得硝酸的物质的量浓度为0.05mol/L,实验测得F装置所收集到的气体体积为120 mL,则铜和一定量的浓硝酸反应 (填“有”或“无”)NO生成 ,其依据是(请用数据和文字说明) 。
焦亚硫酸钠(NA2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一,易被氧化为硫酸钠。某研究小组进行如下实验:采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取NA2S2O5。装置II中有NA2S2O5晶体析出,发生的反应为:NA2SO3+SO2=NA2S2O5
(1)装置I中产生气体的化学方程式为 。
(2)要从装置II中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是 。
(3)装置III用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号)。
(4)NA2S2O5溶于水即生成NAHSO3。证明NAHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,可采用的方法是 (填序号)。
A.测定溶液的pH |
B.加入BA(OH)2溶液 |
C.加入盐酸 |
D.加入品红溶液 |
E.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验NA2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是 。
(6)葡萄酒常用NA2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:
(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为 g·L-1。
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。