【題目】硫酰氯(SO2Cl2)常用作氯化劑和氯磺化劑,在染料、藥品、除草劑和農(nóng)用殺蟲劑的生產(chǎn)過程中有重要作用,F(xiàn)在擬用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l) ΔH =97.3 kJ·mol1,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)。

已知:硫酰氯通常條件下為無色液體,熔點(diǎn)54.1℃,沸點(diǎn)69.1℃。在潮濕空氣中“發(fā)煙”;長期放置或者100°C以上發(fā)生分解,生成二氧化硫和氯氣。

回答下列問題:

(1)儀器C的名稱是_______________,冷凝管的進(jìn)水方向______(填“a”或“b”)。

(2)下列操作或描述正確的是_________________。

A.將70%硫酸換成98.3%硫酸,可以加快制取SO2的速率

B.實(shí)驗(yàn)中通過觀察乙、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速率相等,可控制兩種反應(yīng)物體積相等

C.裝置戊上方分液漏斗中最好選用0.10 molL-1NaCl溶液,減小氯氣的溶解度

D.裝置己防止污染,又防止硫酰氯變質(zhì)

(3)氯磺酸(ClSO3H)加熱分解,也能制得硫酰氯,寫出反應(yīng)方程式:_____________。

(4)長期儲存的硫酰氯會發(fā)黃,可能的原因是_________________________(用化學(xué)方程式和必要的文字加以解釋)。

(5)若反應(yīng)中消耗的氯氣體積為896 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),最后經(jīng)過分離提純得到4.05 g純凈的硫酰氯,則硫酰氯的產(chǎn)率為_______。(產(chǎn)率=×100%)

【答案】蒸餾燒瓶aBD2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4SO2Cl2=SO2+Cl2,分解產(chǎn)生少量的氯氣溶解在其中75%

【解析】

(1)儀器C為蒸餾燒瓶,冷凝水的流向是“下進(jìn)上出”,所以裝置丙的冷凝管中冷凝水的入口是a;

(2)A.98.3%硫酸其中缺少水,硫酸并未完全電離,仍以分子形式存在,而Na2SO3(s)與H2SO4的反應(yīng)是在H2SO4電離成離子的狀態(tài)下才能順利進(jìn)行,故A錯誤;

B、實(shí)驗(yàn)中通過觀察乙、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速率相等,即通入的二氧化硫和氯氣的量相等,因此可控制兩種反應(yīng)物體積相等,故B正確;

C、裝置戊上方分液漏斗中最好選用飽和1NaCl溶液,減小氯氣的溶解度,故C錯誤;

D、裝置己可吸收尾氣二氧化硫和氯氣,防止污染,同時阻止與潮濕的空氣接觸,防止硫酰氯變質(zhì),故D正確;

綜上所述,本題應(yīng)選BD;

(3)氯磺酸(ClSO3H)加熱分解,也能制得硫酰氯,可根據(jù)質(zhì)量守恒配平,反應(yīng)方程式為;2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4

(4)由分解反應(yīng)SO2Cl2=SO2+Cl2可知,分解產(chǎn)生少量的氯氣,氯氣為黃綠色,溶解在其中,會導(dǎo)致硫酰氯發(fā)黃;

(5)若反應(yīng)中消耗的氯氣體積為896 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),氯氣的物質(zhì)的量為0.04mol,根據(jù)反應(yīng)方程式SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l)可知,制備出的SO2Cl2(l)的物質(zhì)的量為0.04mol,質(zhì)量為0.04mol×135g/mol=5.4g,因此產(chǎn)率為4.05 g/5.4g×100%=75%。

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:

【題目】已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素。化合物DC的晶體為離子晶體,D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。AC2為非極性分子。B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高。E的原子序數(shù)為24,ECl3能與B的氫化物形成六配位的配合物,有兩個氯離子位于外界。

請根據(jù)以上情況,回答下列問題:(答題時,A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示)

(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)?/span>____。

(2)B的氫化物的分子空間構(gòu)型是____。

(3)寫出AC2的電子式____;其中心原子采取____雜化。

(4)ECl3形成的配合物的化學(xué)式為____,1mol該配合物中σ鍵數(shù)目為____mol。

(5)B的氫化物易液化的原因是____

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【題目】如圖,在注射器中加入少量Na2SO3晶體,并吸入少量濃硫酸(以不接觸紙條為準(zhǔn))。則下列有關(guān)說法正確的是(  )

A. 藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色

B. 品紅試紙、沾有酸性KMnO4溶液的濾紙均褪色,證明SO2具有漂白性

C. 濕潤淀粉-KI試紙未變藍(lán)說明SO2的氧化性弱于I2

D. NaCl溶液可用于除去實(shí)驗(yàn)中多余的SO2

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【題目】下列說法中,在科學(xué)上沒有錯誤的是

A.吸帶過濾嘴的香煙,對人體無害

B.人工合成的具有生命活性的蛋白質(zhì)—結(jié)晶牛胰島素,是1965年我國科學(xué)家最先合成的

C.純天然物質(zhì)配成的飲料,不含任何化學(xué)物質(zhì)

D.蒸餾水絕對純凈,其中不含任何分子

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【題目】如圖所示,甲池的總反應(yīng)式為N2H4+O2===N2+2H2O。下列說法正確的是(  )

A. 甲池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式為N2H4-4e===N2+4H

B. 乙池中石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)為4OH-4e===2H2O+O2

C. 甲池溶液pH增大,乙池溶液pH減小

D. 甲池中每消耗0.1 mol N2H4乙池電極上則會析出6.4 g固體

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【題目】某固體酸燃料電池以Ca(HSO4)2固體為電解質(zhì)傳遞H,其基本結(jié)構(gòu)見下圖,電池總反應(yīng)可表示為2H2O2=2H2O,下列有關(guān)說法正確的是(  )

A. 電子通過外電路從b極流向a

B. b極上的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH

C. Ha極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b

D. 每轉(zhuǎn)移0.2 mol電子,消耗1.12 LH2

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【題目】常溫下,0.2mol/L一元酸HA與等濃度的NaOH溶液等體積混合后,所得溶液中部分微粒組分及濃度如圖所示,下列說法正確的是

A. HA是強(qiáng)酸

B. 該混合液pH=7

C. 圖中x表示HAY表示OH-,Z表示H+

D. 該混合溶液中:c(A-)+c(Y)=cNa+

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【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范且能達(dá)到目的的是

目的

操作

A.

取20.00 mL鹽酸

在50 mL酸式滴定管中裝入鹽酸,調(diào)整初始讀數(shù)為30.00 mL后,將剩余鹽酸放入錐形瓶

B.

測定醋酸鈉溶液pH

用玻璃棒蘸取溶液,點(diǎn)在濕潤的pH試紙上

C.

清洗碘升華實(shí)驗(yàn)所用試管

先用酒精清洗,再用水清洗

D.

配制濃度為0.010的KMnO4溶液

稱取KMnO4固體0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀釋至刻度

A. A B. B C. C D. D

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【題目】高溫下,某反應(yīng)達(dá)平衡,平衡常數(shù)K=。恒容時,溫度升高,H2濃度減小。下列說法正確的是

A、該反應(yīng)的焓變?yōu)檎?/span>

B、恒溫恒容下,增大壓強(qiáng),H2濃度一定減小

C、升高溫度,逆反應(yīng)速率減小

D、該反應(yīng)化學(xué)方程式為CO+H2O=CO2+H2

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