Question

【題目】三氯氧磷（POCl3）常溫下為無色液體，有廣泛應用。近年來三氯氧磷的工業生產由三氯化磷的“氧氣直接氧化法”代替傳統的三氯化磷“氯化水解法”（由氯氣、三氯化磷和水為原料反應得到）。

(1)氧氣直接氧化法產生三氯氧磷的化學方程式是________________；從原理上看，與氯化水解法相比，其優點是____________________。

(2)氯化水解法生產三氯氧磷會產生含磷（主要為H3PO4、H3PO3等）廢水。在廢水中先加入適量漂白粉，再加入生石灰將磷元素轉化為磷酸的鈣鹽沉淀并回收。

①漂白粉的主要作用是__________________________。

②下圖表示不同條件下對磷的沉淀回收率的影響（“Ca/P”表示鈣磷比，及溶液中Ca2+與PO43-的濃度比），則回收時加入生石灰的目的是__________________________。

(3)下述方法可以測定三氯氧磷產品中氯元素含量，實驗步驟如下：

Ⅰ.先向一定量產品中加入足量NaOH溶液，使產品中的氯元素完全轉化為Cl-；

Ⅱ._________________________；

Ⅲ.再加入少量硝基苯并振蕩，使其覆蓋沉淀，避免沉淀與水溶液接觸；

Ⅳ.最終加入幾滴NH4Fe(SO4)2溶液后，用NH4SCN溶液沉淀溶液中過量的Ag+，并記錄NH4SCN的用量。

已知相同條件下的溶解度：AgSCN<AgCl。

①步驟Ⅱ的操作為_______________________。

步驟Ⅳ中當溶液顏色變為____________色時，即表明溶液中的Ag+恰好沉淀完全

②若取消步驟Ⅲ，會使步驟Ⅳ中增加一個化學反應，該反應的離子方程式是________________；該反應使測定結果偏低，運用平衡原理解釋器原因：___________________。

Answer 1

【答案】 ⑴ 2PCl3+O2=2POCl3 原子利用率高（或無副產物，對環境污染小等合理答案均給分）

⑵① 將H3PO3氧化為H3PO4 ②增大鈣磷比和廢水的pH，從而提高磷的回收率

⑶用硝酸酸化后，加入過量的AgNO3溶液，使Cl-完全沉淀 ①記錄AgNO3用量 紅

②AgCl+SCN-=Ag SCN+Cl- AgCl在溶液中存在沉淀溶解平衡，加入NH4SCN溶液后，生成AgSCN沉淀使AgCl的溶解平衡向右移動，NH4SCN消耗量增大

【解析】（1）依據題干要求，PCl3和O2反應生成三氯氧磷的方程式為：2PCl3+O2=2POCl3；因該反應無副產物，原子利用率高，且對環境污染小，故比氯化水解法要好；

（2）①在該廢水中加入漂白粉，可以將+3價的磷氧化為+5價；

②加入生石灰是為了增大鈣磷比和廢水的pH，有利于將磷元素轉化為磷酸的鈣鹽沉淀，從而提高磷的回收率；

（3）①要先加入硝酸將NaOH中和，然后加入硝酸銀，將氯離子沉淀，記錄硝酸銀的用量； 滴定完全時，Ag+全部生成AgSCN沉淀，過量的SCN-和Fe3+結合，溶液變為紅色；

②因AgCl在溶液中存在平衡：AgCl（s）Ag+（aq）+Cl-（aq），加入NH4SCN溶液時，AgCl會和SCN-結合，生成更難溶的AgSCN，即：AgCl+SCN-=AgSCN+Cl-生成AgSCN沉淀使AgCl的溶解平衡向右移動，導致NH4SCN消耗量增大。