Question

三氯化磷(PCl₃)是一种重要的半导体材料掺杂剂。实验室要用黄磷(白磷)与干燥的Cl₂模拟工业生产制取PCl₃，装置如图所示。

已知：PCl₃遇O₂会生成POCl₃，POCl₃能溶于PCl₃，且PCl₃遇水会强烈水解生成H₃PO₃和HCl。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中制氯气的离子方程式为________________。

(2)B中所装试剂是________________。

(3)E中冷水的作用是________________。

(4)实验时，检查装置气密性后，先打开K₃通入干燥的CO₂，再迅速加入黄磷。通入干燥CO₂的作用是________________。

(5)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。

Answer 1

解析：本题考查了PCl₃制取的有关知识，意在考查考生对化学实验知识的掌握情况。(1)由实验装置图可知，A中加的药品为二氧化锰和浓盐酸，所以发生的反应为MnO₂＋4HCl(浓)MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O，离子方程式为MnO₂＋4H^＋＋2Cl^－Mn^2＋＋Cl₂↑＋2H₂O。(2)～(4)B中装有浓硫酸，干燥氯气，C是尾气吸收装置，D装置进行氯气与磷的反应，因为PCl₃沸点低，为防止其挥发，将装置E放入冷水中，通入干燥CO₂的目的是排尽装置中的空气，防止黄磷自燃。(5)加入黄磷加热除去PCl₅后，通过蒸馏即可得到较纯净的PCl₃。

答案：(每空2分)(1)MnO₂＋4H^＋＋2Cl^－Mn^2＋＋Cl₂↑＋2H₂O

(2)浓硫酸

(3)防止PCl₃挥发(冷凝)

(4)排尽装置中的空气，防止黄磷(白磷)自燃

(5)蒸馏