三氯氧磷(POCl3)和氯化亞砜(SOCl2)都是重要的化工原料,三氯氧磷常作為半導(dǎo)體摻雜劑及光導(dǎo)纖維原料,氯化亞砜可用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料等的生產(chǎn)。在實驗室利用PCl3、SO2、Cl2在60~65℃時反應(yīng)聯(lián)合制備POCl3和SOCl2:PCl3+SO2+Cl2POCl3+SOCl2。所用實驗裝置和相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)的如圖所示(氣體制備裝置、夾持、加熱及攪拌裝置略):
相關(guān)性質(zhì)如下表:
物質(zhì) |
熔點/℃ |
沸點/℃ |
其他 |
PCl3 |
-93.6 |
76.1 |
遇水強(qiáng)烈水解,易與O2反應(yīng) |
POCl3 |
1.25 |
105.8 |
遇水強(qiáng)烈水解,能溶于PCl3 |
SOCl2 |
-105 |
78.8 |
遇水強(qiáng)烈水解,受熱易分解 |
回答下列問題:
(1)氯氣可由二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備,該反應(yīng)的離子方程式為
MnO
2+4H
++2Cl
-Mn
2++Cl
2↑+2H
2O
MnO
2+4H
++2Cl
-Mn
2++Cl
2↑+2H
2O
。
(2)裝置A中的試劑是
飽和食鹽水
飽和食鹽水
,裝置C處最好采用的加熱方式是
水浴加熱
水浴加熱
,裝置D的作用為
防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置C,使產(chǎn)品水解
防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置C,使產(chǎn)品水解
。
(3)反應(yīng)裝置的虛線框中未畫出的儀器最好選用
乙
乙
(填“甲”或“乙”)。反應(yīng)結(jié)束后應(yīng)采用
蒸餾
蒸餾
(填操作名稱)提純POCl
3產(chǎn)品。
(4)用SOCl
2與MgCl
2?6H
2O混合加熱可得無水MgCl
2,其反應(yīng)化學(xué)方程式為
MgCl2?6H2O+3SOCl2=MgCl2+6HCl+3H2SO3;
MgCl2?6H2O+3SOCl2=MgCl2+6HCl+3H2SO3;
。小王同學(xué)認(rèn)為SOCl
2和FeCl
3?6H
2O混合加熱可制得無水FeCl
3,但小張同學(xué)認(rèn)為該實驗可能發(fā)生副反應(yīng)使產(chǎn)品不純。小張同學(xué)設(shè)計如下實驗判斷副反應(yīng)的可能性:取少量FeCl
3?6H
2O于試管中,加入足量SOCl
2,充分反應(yīng)后向試管中加水溶解,用四支試管各取溶解后的溶液少許,分別進(jìn)行下列實驗,通過現(xiàn)象能驗證發(fā)生副反應(yīng)的是
bc
bc
(填標(biāo)號)。
a.滴加酸性KMnO
4溶液
b.滴加K
3[Fe(CN)
6]溶液
c.滴加BaCl
2溶液
d.滴加溴水