7.半導體生產(chǎn)中常需要控制摻雜,以保證控制電阻率,三氯化磷(PCl
3)是一種重要的摻雜劑.實驗室要用黃磷(即白磷)與干燥的Cl
2模擬工業(yè)生產(chǎn)制取PCl
3,裝置如圖所示:(部分夾持裝置略去)
已知:
①黃磷與少量Cl
2反應生成PCl
3,與過量Cl
2反應生成PCl
5;
②PCl
3遇水會強烈水解生成 H
3PO
3和HC1;
③PCl
3遇O
2會生成POCl3,POCl
3溶于PCl
3;
④PCl
3、POCl
3的熔沸點見下表:
物質(zhì) | 熔點/℃ | 沸點/℃ |
PCl3 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 2 | 105.3 |
請回答下列問題:
(1)A裝置中制氯氣的離子方程式為MnO
2+4H
++2Cl
-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn
2++Cl
2↑+2H
2O
(2)B中所裝試劑是吸收多余的氯氣,防止空氣中的H
2O進入燒瓶和PCl
3反應
(3)實驗結束時,可以利用C中的試劑吸收多余的氯氣,C中反應的離子方程式為Cl
2+2OH
-=Cl
-+ClO
-+2H
2O;
(4)F中堿石灰的作用是吸收多余氯氣防止污染空氣,防止空氣中的水蒸氣進入燒瓶中與PCl
3反應
(5)實驗時,檢査裝置氣密性后,先打開K
3通入干燥的CO
2,再迅速加入黃磷.通干燥CO
2的作用是排盡裝置中的空氣,防止白磷自燃.
(6)粗產(chǎn)品中常含有POCl
3、PCl
5等,加入黃磷加熱除去PCl5后,通過蒸餾(填實驗操作名稱),即可得到較純凈的PCl
3.
(7)通過下面方法可測定產(chǎn)品中PCl
3的質(zhì)量分數(shù)
①迅速稱取1.00g產(chǎn)品,加水反應后配成250mL溶液;
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00mL 0.1000mol/L碘水,充分反應;
③向②所得溶液中加入幾滴淀粉溶液,用0.1000mol/L的Na
2S
2O
3溶液滴定;
④重復②、③操作平均消耗Na
2S
2O
3溶液8.40mL.
已知:H
3PO
3+H
2O+I
2═H
3PO
4+2HI,I
2+2Na
2S
2O
3═2NaI+Na
2S
4O
6,假設測定過程中沒有其他反應.根據(jù)上述數(shù)據(jù),該產(chǎn)品中PC1
3的質(zhì)量分數(shù)為79.75%.