Question

【題目】已知磷可以在氯氣中燃燒，產物為PCl3和PCl5：①2P+3Cl2→2PCl3 ②2P+5Cl2→2PCl5。

（1）若有1.0mol磷完全按①式反應，消耗Cl2的體積在標準狀況下為___L。

（2）若有12.4g磷與0.90mol氯氣同時發生①、②兩式反應，反應后磷與氯氣均無剩余。計算產物中PCl3和PCl5的物質的量_____。

Answer 1

【答案】33.6 1:3

【解析】

（1）根據①式反應中2P---3Cl2關系，結合磷的量，求出消耗氯氣的量，根據V=nVm計算出Cl2的體積；

（2）12.4g磷的物質的量為12.4g/31g/mol=0.4mol；n（Cl2）=0.90mol；根據題意可知，反應后磷與氯氣均無剩余，均生成PCl3和PCl5；設PCl3的物質的量為xmol，PCl5的物質的量為ymol，根據磷原子、氯原子守恒列方程，求出x、y的值，進而計算出二者的比值。

（1）按①式反應，根據2P---3Cl2關系可知，若有1.0mol磷完全反應，消耗氯氣的量1.5mol，消耗Cl2的體積在標準狀況下為1.5mol×22.4L/mol=33.6L；

故答案是：33.6；

（2）12.4g磷的物質的量為12.4g/31g/mol=0.4mol；n（Cl2）=0.90mol；根據題意可知，反應后磷與氯氣均無剩余，均生成PCl3和PCl5；設PCl3的物質的量為xmol，PCl5的物質的量為ymol，根據磷原子、氯原子守恒可知：x+y=0.4,3x+5y=0.9×2，計算出x=0.1mol，y=0.3mol；所以產物中PCl3和PCl5的物質的量之比為：0.1mol：0.3mol=1:3；

故答案是：1:3。