Question

【题目】三氯化氧磷(POCl3)可用作有机合成的氯化剂和催化剂，实验室制取POCl3并测定产品含量的实验过程如下：

I．制备POCl3可用氧气氧化液态的PCl3法。实验装置(加热及夹持装置省略)及相关信息如下。

物质	熔点/℃	沸点/℃	相对分子质量	其 他
PCl3	-112.0	76.0	137.5	均为无色液体，遇水均剧烈水解为含氧酸和氯化氢，两者互溶
POCl3	2.0	106.0	153.5

（1）装MnO2的仪器名称是__________；干燥管的作用为_________________________。

（2）装置B中的液体药品是_____；装置B有三个作用，分别为______________________。

（3）三氯化氧磷还可由三氯化磷与水、氯气反应制备。此方法生产三氯化氧磷的化学方程式为____________________________________。

II．测定POCl3产品含量的实验步骤：

①实验I结束后，待反应器中液体冷却到室温，准确称取一定质量的 POCl3产品（杂质不含氯元素），置于盛有100.00 mL蒸馏水的烧杯中摇动至完全水解，将水解液配成200.00 mL溶液

②取10.00 mL溶液于锥形瓶中，加入10.00 mL 1.5 mol/L AgNO3标准溶液

③加入少量硝基苯，用力摇动，静置

④加入指示剂，用0.2 mol/L KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液，到达终点时共用去15.00 mL KSCN溶液。

（4）选择的指示剂为___________。

（5）测得产品中n(POCl3)= ___________________________。(已知：磷酸银可溶于酸）

（6）已知Ksp(AgCl)> Ksp(AgSCN)，步骤③的目的是________________________________。

Answer 1

【答案】 圆底烧瓶 防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶 浓硫酸 平衡气压、干燥氧气 、观察氧气流速 PCl3+H2O+Cl2＝POCl3+2HCl 硫酸铁（合理即可） 0.08mol 由于AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小，加入硝基苯用力摇动，使AgCl沉淀表面被有机物覆盖，避免在滴加KSCN时，将AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀

【解析】I．A装置中用双氧水与二氧化锰反应生成氧气，通过加入双氧水的量，可以控制产生氧气的速率，氧气中含有水蒸气用浓硫酸除去，所以B装置中装浓硫酸，装置B中有上颈漏斗，可以平衡装置内外的压强，起安全瓶的作用，纯净的氧气与三氯化磷反应生成POCl3，为了控制反应速率且要防止三氯化磷会挥发，反应的温度控制在60～65℃，所以装置C中用水浴，为防止POCl3挥发，用冷凝管a进行冷凝回流，POCl3遇水均剧烈水解为含氧酸和氯化氢，所以为防止空气中水蒸汽进入装置，同时吸收尾气，所以在装置的最后连有碱石灰的干燥管。

(1)根据图示，装MnO2的仪器为圆底烧瓶；根据题意，PCl3遇水均剧烈水解为含氧酸和氯化氢，干燥管可以防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，故答案为：圆底烧瓶；防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶；

(2)装置A中生成的氧气中含有水蒸气，PCl3遇水均剧烈水解为含氧酸和氯化氢，需用装置B中的液体干燥氧气，可以选用浓硫酸；装置B有三个作用，分别为平衡气压、干燥氧气 、观察氧气流速，故答案为：浓硫酸；平衡气压、干燥氧气 、观察氧气流速；

(3)三氯化氧磷还可由三氯化磷与水、氯气反应制备，反应的化学方程式为PCl3+H2O+Cl2＝POCl3+2HCl，故答案为：PCl3+H2O+Cl2＝POCl3+2HCl；

(4)铁离子遇到KSCN会显示红色，可以硫酸铁溶液为指示剂，用KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液达到终点时的现象是溶液变红色，故答案为：硫酸铁；

(5)KSCN的物质的量为0.2mol/L×0.015L=0.003mol，根据反应Ag++SCN-=AgSCN↓，可知溶液中剩余的银离子的物质的量为0.003mol，根据Ag++Cl-=AgCl↓，POCl3与水反应生成氯化氢的物质的量为1.5 mol/L×0.01L-0.003mol=0.012mol，则产品中POCl3的物质的量为0.012mol××=0.08mol，故答案为：0.08mol；

(6)由于AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小，加入硝基苯用力摇动，使AgCl沉淀表面被有机物覆盖，避免在滴加KSCN时，将AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀，故答案为：由于AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小，加入硝基苯用力摇动，使AgCl沉淀表面被有机物覆盖，避免在滴加KSCN时，将AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀。