Question

用圖示裝置制取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______．
（2）為得到氯氣，若B中加入MnO₂，則A中應加入______，發生反應的化學方程式為______．
（3）若發現C中氣泡產生過猛，需要進行的操作的關鍵是______．
（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______；從PCl₃和PCl₅的混合物中分離也PCl₃的最佳方法是______（選填序號）．
a．蒸餾b．分液c．升華
（5）生成的PCl₃在G中收集，則F中盛有______，作用是______
（6）C、D、H所盛的試劑分別是：C______；D______；H______．
（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______．

Answer 1

（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：飽和食鹽水；濃硫酸；堿石灰．
（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．