Question

（2011?靜安區模擬）用如圖所示裝置制取PCl₃，在E中放入足量白磷，將氯氣不間斷地通入E，氯氣與白磷就會發生反應，并放出熱量（溫度高于75℃）．已知：PCl₃和 PCl₅遇水強烈反應，它們熔沸點數據如下：

	熔點	沸點
PCl3	-112℃	75℃
PCl5	148℃	200℃

請根據圖中裝置回答下列問題：
（1）檢查該裝置氣密性的方法是

H接一導管放入水槽，微熱圓底燒瓶，盛液體的儀器中產生氣泡，撤燈后導管中形成水注，說明裝置氣密性良好

．
（2）為得到氯氣，若B中加入MnO₂，則A中應加入

濃鹽酸

，反應的化學方程式為

MnO₄+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

．
（3）若發現C中氣泡產生過猛，需要進行的操作或對裝置進行的改進是

用分液漏斗控制添加液體的量

．
（4）在反應開始時主要生成PCl₃，而后來主要生成PCl₅，原因可能是

P過量生成PCl₃，氯氣過量生成PCl₅

；從PCl₃和PCl₅的混合物中分離出PCl₃的方法是

a

（選填序號）．
a．蒸餾          b．過濾         c．分液       d．升華
（5）生成的PCl₃在G中收集，則F中盛有

冷水

，作用是

使得三氯化磷液化

．
（6）C、D、H所盛的試劑分別是（選填序號）：C

a

；D

b

；H

d

．
a．飽和食鹽水       b．濃硫酸        c．無水氯化鈣        d．堿石灰
（7）如果E中反應放熱較多，G處的導管可能發生堵塞，其原因是

PCl₅（可能還有P₂O₅）蒸氣冷卻后變成固體

．

Answer 1

分析：（1）檢查裝置的氣密性裝置氣密性檢驗有多種方法，原理都是根據裝置內外的壓強差形成水柱或氣泡；
（2）實驗室制Cl₂的方法是在加熱條件下MnO₂與濃鹽酸反應；
（3）調節濃鹽酸的加入速度使反應緩慢些；
（4）Cl₂逐漸過量，會將PCl₃氧化成PCl₅；雖然PCl₃是液態，而PCl₅是固態，但在加熱時都是溫度超過75℃，此時PCl₃是氣態，而PCl₅是液態，可以蒸餾分開；
（5）氣態的PCl₃到G中要液化生成液態，F裝置起到降溫作用，所以F中要加入冷水；
（6）除去氯氣中的氯化氫用飽和的食鹽水，濃硫酸作干燥劑，在E裝置中P和Cl₂發生反應，G中收集PCl₃，H是防止空氣中水蒸氣進入G，使PCl₃水解；
（7）如果E中放熱多，PCl₅也可能汽化，在導管中易凝華而堵塞導氣管．

解答：解：（1）檢查整套裝置的氣密性，首先要密閉裝置，H接一導管放入水槽，將H浸入水中，然后微熱圓底燒瓶B，在其他各盛液體的儀器中觀察是否有氣泡，然后停止加熱，過一會兒看H的導管中會倒吸形成一段水柱，說明氣密性良好，
故答案為：H接一導管放入水槽，然后微熱圓底燒瓶B，若導管口產生氣泡，撤燈后導管中形成水柱，說明裝置氣密性良好；
（2）實驗室制Cl₂的方法是在加熱條件下MnO₂與濃鹽酸反應，A中應加入濃鹽酸，反應方程式為MnO₂ +4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：濃鹽酸；MnO₂ +4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（3）C中產生氣泡過猛，說明反應產生的Cl₂太快，需要調節濃鹽酸的加入速度，故答案為：用分液漏斗控制滴加液體的量或滴加速率；
（4）反應開始時P較多，此時產生PCl₃，隨著反應進行，Cl₂逐漸過量，會將PCl₃氧化成PCl₅，所以后期主要產生PCl₅；
雖然PCl₃是液態，而PCl₅是固態，但在加熱時都是溫度超過75℃，此時PCl₃是氣態，而PCl₅是液態，可以蒸餾分開，
故答案為：P過量生成三氯化磷，氯氣過量生成五氯化磷；a；
（5）氣態的PCl₃到G中要液化生成液態，F裝置起到降溫作用，所以F中要加入冷水，故答案為：冷水；使得三氯化磷液化；
（6）從B裝置產生的Cl₂中混有HCl，先通過飽和食鹽水除去，然后通入濃硫酸干燥，在E裝置中P和Cl₂發生反應，G中收集PCl₃，H是防止空氣中水蒸氣進入G，使PCl₃水解，故答案為：a；b；d；
（7）如果E中放熱多，PCl₅也可能汽化，在導管中易凝華而堵塞導氣管，故答案為：五氯化磷蒸汽冷卻后變成固體．

點評：本題考查了制備實驗方案的設計與理解、閱讀題目獲取信息的能力、元素化合物的性質等，難度不大，是對知識的綜合運用和能力考查，注意基礎知識的積累．