半导体生产中常需要控制掺杂,以保证控制电阻率,三氯化磷(PCl3)是一种重要的掺杂剂。实验室要用黄磷(即白磷)与干燥的Cl2模拟工业生产制取PCl3,装置如图所示:(部分夹持装置略去)
已知:①黄磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5 ;②PCl3遇水会强烈水解生 成 H3PO3和HC1;③PCl3遇O2会生成P0Cl3,P0Cl3溶于PCl3;④PCl3、POCl3的熔沸点见下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
PCl3 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 2 | 105.3 |
请回答下列问题:
(1)A装置中制氯气的离子方程式为______________;
(2)F中碱石灰的作用是_____________、_________________________;
(3)实验时,检査装置气密性后,先打开K3通入干燥的CO2,再迅速加入黄磷.通干燥CO2的作用是______________;
(4)粗产品中常含有POCl3、PCl5等.加入黄磷加热除去PCl5后.通过_________填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3;
(5)实验结束时,可以利用C中的试剂吸收多余的氯气,C中反应的离子方程式为______________;
(6)通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数
①迅速称取1.00g产品,加水反应后配成250mL溶液;
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00mL 0.1000mol•L-1碘水,充分反应;
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液,用0.1000mol•L-1的Na2S2O3,溶液滴定
③重复②、③操作,平均消耗Na2S2O3,溶液8.40ml
已知:H3PO3+H2O+I2═H3PO4+2HI,I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6,假设测定过程中没有其他反应.根据上述数据,该产品中PC13的质量分数为_________。
碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。
(1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应:Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),△H<0;
利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。下列说法正确的是_______(填字母编号)。
A.增加Ni的量可提高CO的转化率,Ni的转化率降低
B.缩小容器容积,平衡右移,△H减小
C.反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时,CO的体积分数降低
D.当4v正[Ni(CO)4]=v正(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态
(2)CO与镍反应会造成含镍催化剂的中毒.为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫.
已知:CO(g)+ 1/2O2(g)=CO2(g) △H=-Q1 kJ•mol-1
S(s) +O2(g) =SO2(g) △H=-Q2 kJ•mol-1
则SO2(g) +2CO(g) =S(s) +2CO2(g) △H=________________;
(3)对于反应:2NO(g)+O2═2NO2(g),向某容器中充入10mol的NO和10mol的O2,在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(P1、P2)下随温度变化的曲线(如图1).
①比较P1、P2的大小关系_______________;
②700℃时,在压强为P2时,假设容器为1L,则在该条件平衡常数的数值为_______(最简分数形式);
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图2所示.该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应式为_______________;若该燃料电池使用一段时间后,共收集到20mol Y,则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为________L。
A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素的原子序数依次增大,其中仅有一种稀有气体元素。A和E最外层电子数相同,短周期主族元素的原子中,E原子的半径最大; B、C和F在周期表中相邻,B、C同周期,C、F同主族,F原子的质子数是C原子质子数的2倍;A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y(相对分子质量X<Y ),D形成的分子为单原子分子.回答问题:
(1)Y的电子式为___________;
(2)液态化合物Y与稀H2SO4酸化的K2Cr2O7溶液作用可产生一种无色助燃性气体及可溶性的Cr2(SO4)3,则该反应的离子方程式为___________;
(3)用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物的水溶液反应,产生的气体可充填气球,请写出该反应的离子方程式___________;
(4)P和Q两种物质都是由A、C、E、F四种元素组成的盐,其水溶液都显酸性,等物质的量的P和Q恰好完全反应.写出该反应的离子方程式___________,这两种盐均含有的化学键类型为___________;
(5)由A、B两元素形成的化合物W可作为火箭推进器中的强还原剂,已知一个W分子和一个Y分子中都含有18个电子,0.5mol液态W和足量液态Y反应,生成一种无色无味无毒的气体B2和液态X,并放出408.8KJ热量.写出该反应的热化学方程式为___________;
一定温度下,在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生如下反应:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)
编号 | 温度(℃) | 起始物质的量 (mol) | 平衡物质的量 (mol) | 达到平衡所需时间(s) | |
PCl5(g) | PCl3(g) | Cl2(g) | |||
Ⅰ | 320 | 0.40 | 0.10 | 0.10 | t1 |
Ⅱ | 320 | 0.80 |
|
| t2 |
Ⅲ | 410 | 0.40 | 0.15 | 0.15 | t3 |
下列说法正确的是( )
A.平衡常数K:容器Ⅱ>容器Ⅲ
B.反应到达平衡时,PCl5的转化率:容器Ⅱ>容器Ⅰ
C.反应到达平衡时,容器I中的平均速率为v(PCl5)=0.1/t1 mol/(L•s)
D.起始时向容器Ⅲ中充入PCl5 0.30 mol、PCl30.45 mol和Cl20.10 mol,则反应将向逆反应方向进行
化学反应N2+3H2=2NH3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式是( )
A.N2(g)+3H2(g)═2NH3(l) △H=2(a-b-c)kJ/mol
B.N2(g)+3H2(g)═2NH3(g) △H=2(b-a)kJ/mol
C.1/2N2(g)+ 3/2H2(g)═NH3(l) △H=(b+c-a)kJ/mol
D.1/2N2(g)+ 3/2H2(g)═NH3(g) △H=(a+b)kJ/mol
下列各表述与示意图一致的是( )
A.图①表示向含Mg2+、Al3+、NH4+的盐溶液中滴加NaOH溶液时,沉淀的量与NaOH的体积关系图。则三种离子的物质的量之比为:n(Mg2+):n(Al3+):n( NH4+)=2:1:2,其中使用的NaOH的浓度为2 mol•L-1
B.图②中曲线表示某反应过程的能量变化,当物质A(g)与B(g)反应生成物质C(g)是,△H>0,若使用正催化剂,E值会减小
C.图③可用来表示向盐酸酸化的MgSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液时,产生沉淀的物质的量(n)与加入Ba(OH)2溶液体积(V)之间的关系图
D.图④表示向一定质量的明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液时,产生沉淀的质量(m)与加入Ba(OH)2溶液体积(V)之间的关系图