Question

【題目】三氯氧磷（化學(xué)式：POCl3）常用作半導(dǎo)體摻雜劑及光導(dǎo)纖維原料。氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷的流程如下：

（1）氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷的化學(xué)方程式為___________________________。

（2）氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷時(shí)，會(huì)產(chǎn)生含磷（主要為H3PO3、H3PO4等）廢水，已知H3PO3是一種淡黃色晶體，且易溶于水的二元弱酸。

①若用20 mL H3PO3溶液與同濃度的NaOH溶液40mL恰好完全反應(yīng)，生成的鹽為___________________（填“正鹽”或“酸式鹽”）。

②H3PO3中，P元素的化合價(jià)為_______________________。H3PO3可以將溶液中的Ag+還原，從而用于化學(xué)鍍銀，寫(xiě)出該離子方程式_________________________。

③處理廢水時(shí)，先在其中加入適量漂白粉，再加入生石灰調(diào)節(jié)pH將磷元素轉(zhuǎn)化為磷酸鈣沉淀并回收，加入漂白粉的作用是______________________________________。

④若處理后的廢水中c(PO43ˉ)=4×10ˉ7mol·Lˉ1，溶液中c(Ca2+)=________mol·Lˉ1。（已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10ˉ29）

（3）通過(guò)佛爾哈德法可以測(cè)定三氯氧磷產(chǎn)品中Cl元素含量，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

Ⅰ．取a g產(chǎn)品于錐形瓶中，加入足量NaOH溶液，待完全水解后加稀硝酸至酸性。

Ⅱ．向錐形瓶中加入0.1000 mol·Lˉ1的AgNO3溶液40.00 mL，使Cl－完全沉淀。

Ⅲ．向其中加入2 mL硝基苯，用力搖動(dòng)，使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋。

Ⅳ．加入指示劑，用c mol·Lˉ1 NH4SCN溶液滴定過(guò)量Ag+至終點(diǎn)，記下所用體積。

已知：Ksp(AgCl)=3.2×10ˉ10，Ksp(AgSCN)=2×10ˉ12

①滴定選用的指示劑是__________（選填字母）。

a．FeCl2b．NH4Fe(SO4)2 c．淀粉 d．甲基橙

②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若未加入硝基苯這項(xiàng)操作，所測(cè)Cl元素含量將會(huì)_______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】（1）PCl3+H2O+Cl2＝POCl3+2HCl(2分)

（2）正鹽(2分) +3(1分)

H3PO3+2Ag++ H2O = H3PO4+2H+(2分)

將廢水中的H3PO3氧化為H3PO4(2分) 5×10－6(2分)

（3）①b(2分) 偏小(2分)

【解析】試題分析：（1）氯化水解法生產(chǎn)三氯氧磷的反應(yīng)物有PCl3、H2O、Cl2，生成物有POCl3，據(jù)原子守恒應(yīng)該還有HCl生成，反應(yīng)的方程式為PCl3+H2O+Cl2＝POCl3+2HCl。

（2）①若用20 mL H3PO3溶液與同濃度的NaOH溶液40 mL恰好完全反應(yīng)，即二者的物質(zhì)的量之比是1：2，由于H3PO3是二元弱酸，因此生成的鹽為正鹽；

②根據(jù)正負(fù)價(jià)代數(shù)和為0可知H3PO3中P元素的化合價(jià)為+3價(jià)。H3PO3可以將溶液中的Ag+還原，該離子方程式為H3PO3+2Ag++ H2O = H3PO4+2H+。

③處理廢水時(shí)，先在其中加入適量漂白粉，再加入生石灰調(diào)節(jié)pH將磷元素轉(zhuǎn)化為磷酸鈣沉淀并回收，加入漂白粉的作用是將廢水中的H3PO3氧化為H3PO4。

④根據(jù)Ksp[Ca3(PO4)2]＝[c(Ca2+)]3×c(PO43-)＝2×10－29，將c(PO43－)=4×10－7mol·L－1代入計(jì)算得c(Ca2+)＝5×10－6mol·L－1。

（3）①當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)到終點(diǎn)時(shí)NH4SCN過(guò)量，可以用含有Fe3+的NH4Fe(SO4)2作指示劑，即溶液變?yōu)榧t色，半分鐘內(nèi)不褪色，即可確定滴定終點(diǎn)，答案選b。

②由于AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小，可加入硝基苯用力搖動(dòng)，使AgCl沉淀表面被有機(jī)物覆蓋，避免在滴加NH4SCN時(shí)，將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀；若無(wú)此操作，NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)液用量偏多，使所測(cè)的氯元素的含量偏小。

考點(diǎn)；考查化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)（條件的選擇、滴定操作、誤差分析、溶解度的計(jì)算等）。