Question

已知SnCl₄、SiCl₄、AlCl₃、PCl₃等氯化物在潮濕的空氣中，打開瓶塞后都有白霧生成。為清楚地觀察磷在Cl₂中燃燒，達(dá)到PCl₃和PCl₅分步生成的目的，可預(yù)先把干燥的Cl₂貯存在100mL的注射器內(nèi)，再把火柴頭大小的紅磷置于玻璃燃燒匙上烘干后組成如上圖所示的裝置。

    操作時(shí)打開彈簧夾，緩緩?fù)苿?dòng)注射器的針塞，待磷燃燒出現(xiàn)白霧時(shí)，立即關(guān)閉彈簧夾，停止推入Cl₂，片刻后，可見到試管內(nèi)白霧凝成無色液滴附著在試管內(nèi)壁。然后再打開彈簧夾，繼續(xù)推入Cl₂就可看到管壁上液滴逐漸消失，管內(nèi)出現(xiàn)白煙。最后白煙凝結(jié)成白色固體附著在試管內(nèi)壁上。試回答：

    (1)該實(shí)驗(yàn)選擇玻璃燃燒匙，不選其他金屬質(zhì)燃燒匙的原因是___　　　　    _____。

    (2)該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是使用的Cl₂和紅磷必須干燥。請(qǐng)用必要的文字和化學(xué)方程式說明其原因___　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　   _____。

    (3)因第二次推入Cl₂時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是(化學(xué)方程式表示)__　　　　　　　　  ______，故第一次推入Cl₂之所以要緩緩進(jìn)行的原因是__　　　　　　　　　　　　　　  ______。

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)避免金屬與Cl2發(fā)生反應(yīng)，影響實(shí)驗(yàn)效果。 (2)未作干燥處理時(shí)，其一，Cl2與H2O反應(yīng)有HCl、HClO生成，對(duì)實(shí)驗(yàn)有干擾；其二，Cl2和P反應(yīng)生成的PCl3和PCl5要發(fā)生水解：PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl，PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl，致使實(shí)驗(yàn)始終見不到白色固體附著。 (3)PCl3+Cl2=PCl5；避免Cl2推入量過多，生成PCl5，見不到白霧冷卻后凝結(jié)的無色液珠。

提示：

本題是對(duì)磷在Cl2中燃燒的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)后設(shè)計(jì)的一道實(shí)驗(yàn)題。由題示信息：PCl3等氯化物在潮濕空氣中有白霧，可聯(lián)想到HCl氣體遇水蒸氣形成白霧，推測(cè)PCl3與水作用生成HCl，這顯然是一種水解反應(yīng)，化學(xué)方程式應(yīng)為：PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl。