【題目】二氯化二硫(S2Cl2)在工業(yè)上用于橡膠的硫化,還可以作為貴金屬的萃取劑。可由硫和氯氣在100~110 ℃直接化合而成。實(shí)驗(yàn)室用以下裝置制備S2Cl2并對尾氣進(jìn)行回收利用。已知S2Cl2的熔點(diǎn):-77 ℃,沸點(diǎn):137 ℃,S2Cl2遇水劇烈反應(yīng)。

(1)S2Cl2遇水會生成黃色單質(zhì)、一種能使品紅溶液褪色的氣體化合物及酸霧,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________。

(2)B中所裝試劑名稱為__________________________

(3)A、B裝置中的空氣可以通過控制K2、K3來去除,具體方法為_________

(4)裝置E的作用是____________________________________________,寫出E中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________。

(5)實(shí)驗(yàn)時,D裝置開始需要油浴加熱一段時間,之后停止加熱,僅需通入氯氣即可。生成二氯化二硫的反應(yīng)為________ (填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。

(6)該裝置由于存在系統(tǒng)缺陷,使制得的二氯化二硫可能不純,現(xiàn)需對該裝置進(jìn)行改進(jìn),則改進(jìn)的方法為____________________________________。

【答案】2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl 濃硫酸 關(guān)閉K2打開K3,當(dāng)B裝置上方充滿黃綠色氣體時,關(guān)閉K3打開K2 吸收多余的氯氣及氯化氫氣體并獲得漂白粉或漂粉精,防止污染環(huán)境 2Ca(OH)2+ 2Cl2= CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O 放熱 在D與E之間加一個裝有無水氯化鈣或五氧化二磷或硅膠干燥管(或裝有濃硫酸的洗氣瓶)

【解析】

裝置A用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)制取氯氣,氯氣中含有水蒸汽,利用B中所裝濃硫酸干燥氯氣,防止S2Cl2水解,通過氫氧化鈉溶液,吸收多余的氯氣及氯化氫氣體防止污染環(huán)境,裝置D中硫與氯氣反應(yīng)生成S2Cl2E中可能有水汽進(jìn)入D中,導(dǎo)致DS2Cl2可能會水解,使制得的二氯化二硫可能不純,需要在DE之間添加盛放無水氯化鈣或五氧化二磷或硅膠的干燥裝置,據(jù)此答題。

1S2Cl2遇水會生成黃色單質(zhì)S、一種能使品紅褪色的氣體SO2HCl,結(jié)合電子守恒、原子守恒可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↑+4HCl;

故答案為:2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↑+4HCl。

2A中所制得氯氣中含有水蒸汽,利用B中所裝濃硫酸干燥氯氣,防止S2Cl2水解,

故答案為:濃硫酸。

3)裝置內(nèi)空氣中有氧氣,加熱硫時要氧化硫,故通入N2的目的是排盡裝置中的空氣,防止硫加熱時與氧氣反應(yīng);關(guān)閉K2打開K3,當(dāng)B裝置上方充滿黃綠色氣體時,關(guān)閉K3打開K2,通過上述操作可將A、B裝置中的空氣去除;

故答案為:關(guān)閉K2打開K3,當(dāng)B裝置上方充滿黃綠色氣體時,關(guān)閉K3打開K2。

4)氯氣及HCl的尾氣環(huán)境有污染,利用石灰乳吸收多余的氯氣及氯化氫氣體并獲得漂白粉或漂粉精,防止污染環(huán)境;E中氯氣與石灰乳發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,

故答案為:吸收多余的氯氣及氯化氫氣體并獲得漂白粉或漂粉精,防止污染環(huán)境;2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

5)反應(yīng)過程中不需要持續(xù)加熱,說明生成二氯化二硫的反應(yīng)為放熱反應(yīng);

故答案為:放熱。

6E中可能有水汽進(jìn)入D中,導(dǎo)致DS2Cl2可能會水解,使制得的二氯化二硫可能不純,需要在DE之間添加盛放無水氯化鈣或五氧化二磷或硅膠的干燥裝置,故答案為:

DE之間加一個裝有無水氯化鈣或五氧化二磷或硅膠干燥管(或裝有濃硫酸的洗氣瓶)。

練習(xí)冊系列答案
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4)現(xiàn)有濃度均為0.1 mol/L的下列溶液:硫酸、醋酸、氫氧化鈉、氯化銨、醋酸銨、硫酸銨、硫酸氫銨、氨水。

、、四種溶液中由水電離出的H+濃度由大到小的順序是(填序號) ;、、、、五種溶液中NH4+濃度由大到小的順序是(填序號)

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