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题文

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)

已知黄磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5,PCl3遇水会强烈水解生成 H3PO3和HCl。遇O2会生成POCl3,POCl3溶于PCl3,PCl3、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             ,E中冷水的作用是          F中碱石灰的作用是_____。
(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    
(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)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_______。

科目 化学   题型 实验题   难度 困难
知识点: 常见气体制备原理及装置选择
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纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用,制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2
用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3至全部生成Ti4
请回答下列问题:
(1)TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)检验TiO2·xH2O中Cl是否被除净的方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下列可用于测定TiO2粒子大小的方法是________(填字母代号)。
a.核磁共振法 b.红外光谱法
c.质谱法 d.透射电子显微镜法
(4)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是______________________;
使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外,还需要下图中的________(填字母代号)。

(5)滴定终点的现象是
________________________________________________________________________。
(6)滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g·mol-1)试样W g,消耗c mol·L-1NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数表达式为________。
(7)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使测定结果________。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果________。

某同学设计如图所示装置分别进行探究实验(夹持装置已略去),请回答下列问题:

实验
药品
制取气体
量气管中液体

Cu,稀HNO3
NO
H2O

NaOH(s),浓氨水
NH3


镁铝合金、NaOH溶液
H2
H2O


(1)仪器A的名称是
(2)实验Ⅰ反应的离子方程式是
(3)实验Ⅱ中量气管中的液体最好是 ( )(填字母编号,下同)
a.浓NaOH溶液 b.煤油 c.氨水 d.氯化铵溶液
该实验剩余的NH3需吸收处理.以下各种尾气吸收装置中,适合于吸收NH3,而且能防止倒吸的有( )

(4)本实验应对量气管多次读数,读数时应注意:①将实验装置恢复到室温.②视线与凹液面最低处相平.③
(5)实验Ⅲ获得以下数据(所有气体体积均已换算成标准状况,忽略滴入液体体积对气体体积的影响)

编号
镁铝合金度量
量气管第一次读数
量气管第二次读数

1.0g
10.0mL
346.3mL

1.0g
10.0mL
335.0mL

1.0g
10.0mL
345.7mL

根据上述数据,可计算出镁铝合金中铝的质量分数为____________________。

某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示,A中放有浓硫酸,B中放有乙醇、无水醋酸钠,D中放有饱和碳酸钠溶液。
已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH ②有关有机物的沸点:

试剂
乙醚
乙醇
乙酸
乙酸乙酯
沸点/℃
34.7
78.5
118
77.1

请回答:
(1)浓硫酸的作用是;若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示18O位置的化学方程式:
(2)球形干燥管C的作用是。若反应前向D中加入几滴酚酞,溶液呈红色,产生此现象的原因是(用离子方程式表示);反应结束后D中的现象是
(3)从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,分离出;再加入(此空从下列选项中选择),然后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得较纯净的乙酸乙酯。
A.五氧化二磷 B.碱石灰 C.无水硫酸钠 D.生石灰

实验室制取少量溴乙烷的装置如右图所示。根据题意完成下列填空:

⑴圆底烧瓶中加入的反应物是溴化钠、和1:1的硫酸。配制体积比1:1的硫酸所用的定量仪器为 (选填编号)。
a.天平 b.量筒 c.容量瓶 d.滴定管
b.⑵试管A中除了产物和水之外,还可能存在(写出化学式)。
⑶将生成物导入盛有冰水混合物的试管A中,冰水混合物的作用是
试管A中的物质分为三层(如图所示),产物在第层。
⑷写出加热时烧瓶中发生的主要反应的化学方程 式:
⑸用浓的硫酸进行实验,若试管A中获得的有机物呈棕黄色,除去其中杂质的正确方法是:
(选填编号)。
a.蒸馏 b.氢氧化钠溶液洗涤 c.用四氯化碳萃取 d.用亚硫酸钠溶液洗涤
若试管B中的酸性高锰酸钾溶液褪色,使之褪色的物质的名称是
⑹实验员老师建议把上述装置中的仪器连接部分都改成标准玻璃接口,其原因是:

某课外活动小组欲利用CuO与反应,研究的某种性质并测定其组成,设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题:

(1)仪器a的名称为;仪器b中可选择的试剂为
(2)实验室中,利用装置A,还可制取的无色气体是(填字母)

A. B. C. D.

(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,量气管有无色无味的气体,上述现象证明具有性,写出相应的化学方程式

(4)E装置中浓硫酸的作用

(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作:

(6)实验完毕,若测得干燥管D增重,装置F测得气体的体积为L(已折算成标准状况),则氨分子中氮、氢的原子个数比为(用含字母的代数式表示)。

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