Question

【題目】Ⅰ．制備水楊酸對正辛基苯基酯（ ）的過程如下：
步驟一：將水楊酸晶體投入到三頸燒瓶中，再加入適量的氯苯作溶劑并充分攪拌使晶體完全溶解，最后加入少量的無水三氯化鋁。
步驟二：按下圖所示裝置裝配好儀器，水浴加熱控制溫度在20～40℃之間，在攪拌下滴加SOCl2 ， 反應制得水楊酰氯。
該反應方程式為：
（水楊酸）＋SOCl2→ （水楊酰氯）＋HCl↑＋SO2↑

步驟三：將三頸燒瓶中混合液升溫至80℃，再加入對正辛苯酚[ ]，溫度控制在100℃左右，不斷攪拌。
步驟四：過濾、蒸餾、減壓過濾；酒精洗滌、干燥即得產品。
（1）實驗時，冷凝管中的冷卻水進口為 （選填“a”或“b”）；
（2）步驟一中加入無水三氯化鋁的作用是 。
（3）步驟三中發生反應的化學方程式為 。
（4）Ⅱ．PCl3可用于半導體生產的外延、擴散工序。有關物質的部分性質如下：

	熔點/℃	沸點/℃	密度/g·mL－1	其他
白磷	44.1	280.5	1.82	2P（過量）+3Cl2 2PCl3；2P+5Cl2（過量） 2PCl5
PCl3	-112	75.5	1.574	遇水生成H3PO3和HCl，遇O2生成POCl3
POCl3	2	105.3	1.675	遇水生成H3PO4和HCl，能溶于PCl3

已知下圖是實驗室制備PCl3的裝置（部分儀器已省略），則：

實驗室制備Cl2的離子反應方程式為：。
（5）堿石灰的作用除了防止空氣中的O2和水蒸氣進入并與產品發生反應外還有：。
（6）向儀器甲中通入干燥Cl2之前，應先通入一段時間的干燥CO2 ， 其目的是。
（7）測定產品中PCl3純度的方法如下：迅速稱取m g產品，水解完全后配成500mL溶液，取出25．00mL加入過量的c1 mol/L V1 mL 碘溶液，充分反應后再用c2 mol/L Na2S2O3溶液滴定過量的碘，終點時消耗V2 mL Na2S2O3溶液。已知：H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI；I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6；假設測定過程中沒有其他反應，則根據上述數據，求出該產品中PCl3的質量分數為 （用含字母的代數式表示、可不化簡）。

Answer 1

【答案】
（1）a
（2）催化劑
（3） + +HCl↑
（4）MnO2＋4H＋＋2Cl- Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑
（5）吸收多余氯氣，避免污染環境排盡裝置中空氣
（6）防止其中的O2和水蒸氣與PCl3反應
（7）
【解析】Ⅰ．(1)根據采用逆流的冷凝效果好，所以冷凝管中的冷卻水進口為a；
(2)SOCl2與鄰羥基苯甲酸反應制得水楊酰氯時要用氯化鋁作催化劑，所以氯化鋁的作用為催化劑；
(3)在80℃條件下，對正辛苯酚[ ]與水楊酰氯發生取代反應生成水楊酸對正辛基苯基酯( )，反應的化學方程式為
Ⅱ．(4)實驗室制備氯氣用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應生成氯化錳、氯氣和水，反應的離子方程式為MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O；
(5)氯氣有毒，污染空氣，堿石灰除防止空氣中的水蒸氣進入影響產品純度外，還可以吸收多余氯氣防止污染空氣；
(6)由于PCl3遇O2會生成POCl3 ， 遇水生成H3PO3和HCl，通入一段時間的CO2可以排盡裝置中的空氣，防止生成的PCl3與空氣中的O2和水反應；通入二氧化碳趕凈空氣，避免水和氧氣與三氯化磷發生反應；
(7)H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI；I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 ， 依據化學方程式可知H3PO3物質的量和PCl3的物質的量相同，25ml溶液中和H3PO3反應的碘單質物質的量為c1molL-1V1mL×10-3- ×c2molL-1×V2mL；所以250ml溶液中H3PO3物質的量=碘單質物質的量為(c1molL-1V1mL×10-3- ×c2molL-1×V2mL)×20；該產品中PCl3的質量分數為 ×100%= 。
故答案為：（1）a；（2）催化劑；（3）；（4）MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O ；（5）吸收多余氯氣防止污染空氣；（6）防止其中的O2和水蒸氣與PCl3反應；（7）
（1）蒸餾時，冷凝水的流向應從下口進，上口出，與蒸汽形成對流，增大冷凝效果；
（2）無水三氯化鋁在反應過程中，前后質量保持不變，主要起催化劑作用；
（3）反應過程中主要是酚羥基上的氫氧鍵斷開，水楊酰氯中的碳氯斷開，形成酯的結構，據此寫出反應的化學方程式；
（4）實驗室制取氯氣，用固體二氧化錳與濃鹽酸共熱反應；
（5）堿石灰的主要成分是CaO、NaOH，具有干燥吸水的作用，同時也能與酸性氣體反應；
（6）PCl3能與空氣中的氧氣、水蒸氣發生反應；
（7）根據提供反應的化學方程式，結合具體物質的物質的量進行計算；