12.二氯化二硫(S2Cl2),常溫下是一種黃紅色液體,有窒息性,刺激性惡臭,熔點80℃,沸點135.6℃,在空氣中強(qiáng)烈產(chǎn)生煙霧,遇水、醇即分解;它常用于橡膠的低溫硫化和黏接劑,國防工業(yè)用作軍用毒氣.它的工業(yè)合成方法:將氯氣通入到熔融的硫單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而制得.實驗室用下列裝置制取少量S2Cl2
請回答下列問題:
(1)S2Cl2分子中各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則它的結(jié)構(gòu)式為Cl-S-S-Cl.
(2)下列方法都可以制得氯氣,其中符合裝置A制取的有b、c
a、MnO2固體和濃HCl共熱                 
b、KMnO4固體和濃HCl反應(yīng)
c、KClO3固體和濃HCl反應(yīng)                
d、MnO2固體、NaCl固體和濃硫酸共熱
(3)裝置A中用恒壓分液漏斗而不用普通分液漏斗的原因是平衡氣壓,便于液體順利滴下.
(4)B中飽和食鹽水的作用除去氯氣中氯化氫,裝置C中的試劑是濃硫酸.
(5)S2Cl2遇水強(qiáng)烈反應(yīng)產(chǎn)生煙霧,其產(chǎn)物中有一種氣體能使品紅溶液褪色,加熱后又恢復(fù)原狀,且反應(yīng)過程中只有一種元素化合價發(fā)生變化,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑,其氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為3:1.
(6)從安全和環(huán)保方面考慮,在圖1中補(bǔ)全F方框內(nèi)剩下的裝置并注明裝置中的藥品.畫圖時,儀器可以簡化,儀器可以分別表示為如圖2所示.

分析 (1)S2Cl2分子中,S原子最外層有6個電子,氯原子最外層有7個電子,分子中各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則硫原子與氯原子之間有一對共用電子對,兩個硫原子之間也有一對共用電子對,據(jù)此答題;
(2)A裝置適合固體與液體不需要加熱的反應(yīng),據(jù)此答題;
(3)A裝置中有氣體產(chǎn)生,會產(chǎn)生壓強(qiáng),影響液體的流下;
(4)氯氣在食鹽水的溶解度小,可以除去氯氣中的氯化氫,與硫反應(yīng)的氯氣必需要干燥,據(jù)此答題;
(5)S2Cl2遇水強(qiáng)烈反應(yīng)產(chǎn)生煙霧,其產(chǎn)物中有一種氣體能使品紅溶液褪色,加熱后又恢復(fù)原狀,則該氣體為二氧化硫,且反應(yīng)過程中只有一種元素化合價發(fā)生變化,根據(jù)元素守恒可寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式,根據(jù)電子得失守恒計算其氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比;
(6)從安全和環(huán)保方面考慮,裝置中產(chǎn)生的尾氣要吸收,因為尾氣中有極易溶于水的氣體,所以要用防倒吸裝置;

解答 解:(1)S2Cl2分子中,S原子最外層有6個電子,氯原子最外層有7個電子,分子中各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則硫原子與氯原子之間有一對共用電子對,兩個硫原子之間也有一對共用電子對,所以S2Cl2分子的結(jié)構(gòu)式為Cl-S-S-Cl,
故答案為:Cl-S-S-Cl;
(2)A裝置適合固體與液體不需要加熱的反應(yīng),a、d反應(yīng)都需要加熱,b、c不需要加熱,
故選b、c;
(3)A裝置中有氣體產(chǎn)生,會產(chǎn)生壓強(qiáng),影響液體的流下,所以裝置A中要用恒壓分液漏斗,平衡氣壓,便于液體順利滴下,
故答案為:平衡氣壓,便于液體順利滴下;
(4)氯氣在食鹽水的溶解度小,可以除去氯氣中的氯化氫,與硫反應(yīng)的氯氣必需要干燥,所以B中飽和食鹽水的作用是除去氯氣中氯化氫,裝置C中的試劑是濃硫酸,
故答案為:除去氯氣中氯化氫;濃硫酸;
(5)S2Cl2遇水強(qiáng)烈反應(yīng)產(chǎn)生煙霧,其產(chǎn)物中有一種氣體能使品紅溶液褪色,加熱后又恢復(fù)原狀,則該氣體為二氧化硫,且反應(yīng)過程中只有一種元素化合價發(fā)生變化,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑,反應(yīng)中硫元素從+1價部分變?yōu)?4價,得氧化產(chǎn)物為SO2,部分變?yōu)?價,得還原產(chǎn)物為S,根據(jù)氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物可知反應(yīng)中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為3:1,
故答案為:2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑;3:1;
(6)從安全和環(huán)保方面考慮,裝置中產(chǎn)生的尾氣要吸收,尾氣可能有S2Cl2、氯化氫、二氧化硫等氣休,所以要用濃氫氧化鈉溶液吸收,因為尾氣中有極易溶于水的氣體,所以要用防倒吸裝置,裝置如圖,
故答案為:

點評 本題主要考查了在實驗室中合成S2C12,根據(jù)題目信息分析了原因,培養(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用知識的能力與解決問題的能力,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.60mL 2mol/L Na0H溶液與40mL 3mol/L Na0H溶液相混合(設(shè)混合后的體積變化忽略不計),求溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

15.2.5mol Ba(OH)2中含有2.5NA個Ba2+,含有5NA個OH-,2.5mol Ba(OH)2的質(zhì)量是427.5g.含有1.204×1024個OH-的Ba(OH)2的物質(zhì)的量是1mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.某實驗小組用圖2所示裝置制備一硝基甲苯(包括對硝基甲苯和鄰硝基甲苯)反應(yīng)原理(圖1):

實驗步驟:①濃硫酸與濃硝酸按體積比1:3配制混合溶液(即混酸)共40mL;
②在三頸瓶中加入13g甲苯(易揮發(fā)),按圖所示裝好藥品和其他儀器;
③向三頸瓶中加入混酸;
④控制溫度約為50℃-55℃,反應(yīng)大約10min,三頸瓶底有大量淡黃色油狀液體出現(xiàn);
⑤分離出一硝基甲苯,經(jīng)提純最終得到對硝基甲苯和鄰硝基甲苯共15g.
相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:
密度/g•cm-3沸點/℃溶解性
甲苯0.866110.6不溶于水
對硝基甲苯1.286237.7不溶于水,易溶于液態(tài)烴
鄰硝基甲苯1.162222不溶于水,易溶于液態(tài)烴
(1)儀器A的名稱是分液漏斗.
(2)配制混酸的方法是量取30mL濃硝酸倒入燒杯中,再量取10mL濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁(或玻璃棒)緩緩注入燒杯并不斷攪拌.
(3)若實驗后在三頸瓶中收集的產(chǎn)物較少,可能的原因是:溫度過高,導(dǎo)致HNO3大量揮發(fā).
(4)本實驗采用水浴加熱,水浴加熱的優(yōu)點是受熱均勻、易于控制溫度.
(5)分離反應(yīng)后產(chǎn)物的方案如下:
混合物$\stackrel{操作1}{→}$$\left\{\begin{array}{l}{有機(jī)混合物→(操作2)\left\{\begin{array}{l}{甲苯}\\{鄰對硝基甲苯}\end{array}\right.}\\{無極混合物}\end{array}\right.$
操作1的名稱是分液,操作2中不需要用到下列儀器中的de.(填序號)
a.冷凝管   b.酒精燈  c.溫度計   d.分液漏斗   e.蒸發(fā)皿
(6)本實驗中鄰、對硝基甲苯的產(chǎn)率為77.5%(結(jié)果保留小數(shù)點后一位數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.為了探究乙二酸的不穩(wěn)定性,弱酸性和還原性.某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如下實驗.
【查閱資料】乙二酸俗稱草酸,草酸晶體(H2C2O4•2H2O)在100°C時開始升華,157°C時大量升華并開始分解;草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體.
草酸鈣不溶于水,草酸蒸氣能使澄清石灰水變渾濁.
【實驗設(shè)計】
Ⅰ.乙二酸的不穩(wěn)定性:
根據(jù)草酸晶體的組成,猜想其受熱分解產(chǎn)物為CO、CO2和H2O.
(1)請用下列裝置組成一套探究并驗證其產(chǎn)物的實驗裝置,請回答下列問題:

①裝置的連接順序為:A→B→D→G→F→E→C→G
②裝置中冰水混合物的作用是除去草酸蒸氣,防止干擾實驗
③能證明產(chǎn)物中CO的實驗現(xiàn)象是黑色固體變成紅色,且澄清石灰水變渾濁
④從環(huán)境保護(hù)角度看上述裝置中存在的不合理之處為沒有CO尾氣處理裝置
Ⅱ.乙二酸的弱酸性:
該小組同學(xué)為驗證草酸性質(zhì)需0.1mol•L-1的草酸溶液480ml.
(2)配制該溶液需要草酸晶體6.3g
(3)為驗證草酸具有弱酸性設(shè)計了下列實驗,其中能達(dá)到實驗?zāi)康氖荁D
A.將草酸晶體溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
B.測定0.1mol•L-1草酸溶液的pH
C.將草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出
D.測定草酸鈉溶液的pH
(4)該小組同學(xué)將0.1mol•L-1草酸溶液和0.1mol•L-1的NaOH等體積混合后,測定反應(yīng)后溶液呈酸性,則所得溶液中各離子濃度由大到小的順序為c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-
Ⅲ.乙二酸的還原性:
(5)該小組同學(xué)向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入過量的草酸溶液,發(fā)現(xiàn)酸性KMnO4溶液褪色,從而判斷草酸具有較強(qiáng)的還原性.該反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(6)該小組同學(xué)查閱資料得知“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽”,利用上述原理準(zhǔn)確測定菠菜中草酸鹽含量,回答有關(guān)問題:
①操作:取mg菠菜樣品,將其中草酸鹽轉(zhuǎn)化為CaC2O4沉淀分離出來,用鹽酸溶解后,將溶液轉(zhuǎn)入容量瓶中加水配制成100mL溶液.每次用酸式滴定管移取25.00mL該溶液,用0.0100mol•L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL.
②計算:菠菜中草酸鹽(以C2O42-計)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{0.88V}{m}$%
③討論:用標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、過濾得到的溶液結(jié)果可能偏高,如果不考慮操作引起的誤差,原因很可能是溶液中可能含有其他還原性物質(zhì)會消耗高錳酸鉀.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.下列化學(xué)變化屬于加成反應(yīng)的是(  )
A.乙醇在銅作催化劑的條件下加熱和空氣反應(yīng)得乙醛
B.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中的反應(yīng)
C.在濃硫酸作用下,乙醇和乙酸共熱的反應(yīng)
D.在濃硫酸作用下.苯在55℃左右與濃硝酸的反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.根據(jù)下列各反應(yīng)現(xiàn)象所歸納的元素性質(zhì)不正確的是( 。
A.將一小塊鈉投入到盛有硫酸銅溶液的燒杯中,發(fā)現(xiàn)沒有紫紅色的銅析出,不能說明鈉的金屬性比銅弱
B.用濕潤的淀粉碘化鉀試紙放置在有氯氣產(chǎn)生的導(dǎo)管上端,發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán),說明氯元素的非金屬性比碘元素強(qiáng)
C.把H2S氣體和Cl2在集氣瓶中混合,一段時間后發(fā)現(xiàn)瓶壁有淡黃色固體析出,說明Cl的非金屬性比S強(qiáng)
D.將0.1 mol Na、Mg、Al分別與足量稀鹽酸反應(yīng),金屬失去的電子數(shù)分別為0.1 mol、0.2 mol、0.3 mol,說明這三種金屬的活潑性為:Al>Mg>Na

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.(1)煤氣燈曾是十八世紀(jì)的主要照明工具,但有一個奇怪的事引起了不少人的注意,那就是在有些煤氣燈的附近,果樹的果實成熟總要快很多,鮮花的凋落也要快很多,這個問題一直到1901年才由俄國的植物學(xué)家奈劉波夫證實是煤氣燈產(chǎn)生的一種氣體在作怪,你認(rèn)為這種氣體可能是乙烯.(填物質(zhì)名稱)
(2)為進(jìn)一步得出該分子的組成,某同學(xué)設(shè)計了如圖的實驗(氣體在實驗前充分燃燒)
要達(dá)到實驗的目的,需要下列哪些數(shù)據(jù)①②③⑤(填編號).
①此氣體的質(zhì)量、跐饬蛩岬脑鲋亍、塾操|(zhì)玻璃管的增重
④干燥管的增重、荽藲怏w的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)
(3)將這種氣體在高溫高壓條件下與苯甲醛按一定比例混合,結(jié)果發(fā)現(xiàn)苯甲醛的質(zhì)量和性質(zhì)都沒有發(fā)生變化,且還得到了一種白色固體.試推測苯甲醛的作用是催化作用,得到的白色固體可能是聚乙烯(填物質(zhì)名稱)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案