Question

【題目】二氯亞砜(SOCl2)是一種無(wú)色易揮發(fā)液體，遇水劇烈水解生成兩種氣體，常用作脫水劑，其熔點(diǎn)-105℃，沸點(diǎn)79℃，140℃以上時(shí)易分解。

（1）用硫黃（用S表示）、液氯和三氧化硫?yàn)樵�料在一定條件合成二氯亞砜，原子利用率達(dá)100%，則三者的物質(zhì)的量比為________。寫出SOCl2吸收水蒸氣的化學(xué)方程式：____________。

（2）甲同學(xué)設(shè)計(jì)下圖裝置用ZnCl2·xH2O晶體制取無(wú)水ZnCl2，回收剩余的SOCl2并驗(yàn)證生成物中含有SO2（夾持及加熱裝置略）：

①裝置的連接順序?yàn)?/span>A→B→______→______→______→______。

②攪拌的作用是______，冷凝管的作用是______。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，為檢測(cè)ZnCl2·xH2O晶體是否完全脫水，稱取蒸干后的固體ag溶于水，加入足量稀硝酸和硝酸銀溶液，過(guò)濾，洗滌，干燥，稱得固體為bg。若_____（保留一位小數(shù)），即可證明ZnCl2·xH2O晶體已完全脫水。

④乙同學(xué)認(rèn)為直接將ZnCl2·xH2O晶體置于坩堝中加熱即可得到無(wú)水ZnCl2，但老師說(shuō)此方法不可。請(qǐng)用化學(xué)方程式解釋原因：____________。

（3）丙同學(xué)認(rèn)為SOCl2還可用作由FeCl3·6H2O制取無(wú)水FeCl3的脫水劑，但丁同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。請(qǐng)你設(shè)計(jì)并簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方案判斷丁同學(xué)的觀點(diǎn)：_____________。

Answer 1

【答案】 2:3:1 SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑ D E F C 使ZnCl2·xH2O晶體均勻、充分的與SOCl2接觸，晶體脫水充分 把剩余的SOCl2 冷凝成液體回收 2.1 ZnCl2·xH2OZn(OH) Cl+HCl↑+(x-1) H2O

或ZnCl2·xH2OZn(OH) 2+2HCl↑+(x-2) H2O、(Zn(OH) ClZnO+HCl↑)

或ZnCl2·xH2O ZnO+2HCl↑+ (x-1) H2O 方法1：取少量FeCl3·6H2O于試管中，加入SOCl2，振蕩；再往試管中加水溶解，然后滴加BaCl2溶液，若生成白色沉淀則證明脫水過(guò)程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)

方法2：取少量FeCl3·6H2O于試管中，加入過(guò)量SOCl2，振蕩；再往試管中加水溶解，滴加KSCN溶液，若沒(méi)有明顯現(xiàn)象則證明脫水過(guò)程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)

方法3：取少量FeCl3·6H2O于試管中，加入過(guò)量SOCl2，振蕩；再往試管中加水溶解，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若生成藍(lán)色沉淀則證明脫水過(guò)程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)

【解析】（1）用硫黃（用S表示）、液氯和三氧化硫?yàn)樵�料在一定條件合成二氯亞砜，原子利用率達(dá)100%，則三者發(fā)生了化合反應(yīng)，化學(xué)方程式為2S+3Cl2+SO3=3SOCl2，其物質(zhì)的量比為2:3:1。SOCl2吸收水蒸氣的化學(xué)方程式為SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑ 。

（2）由題意知，A是晶體的脫水反應(yīng)裝置；B是回收剩余的SOCl2的裝置；C是尾氣吸收裝置；D是保護(hù)裝置，防止水蒸氣進(jìn)入B中；E是防止倒吸的；F是用于檢驗(yàn)生成物中含有SO2的。

①裝置的連接順序?yàn)?/span>A→B→D→E→F→C。

②攪拌的作用是使ZnCl2·xH2O晶體均勻、充分的與SOCl2接觸，使晶體充分脫水，冷凝管的作用是把剩余的SOCl2 冷凝成液體回收。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，為檢測(cè)ZnCl2·xH2O晶體是否完全脫水，稱取蒸干后的固體ZnCl2　ag溶于水，加入足量稀硝酸和硝酸銀溶液，過(guò)濾，洗滌，干燥，稱得固體AgCl為bg。若，即可證明ZnCl2·xH2O晶體已完全脫水。

④直接將ZnCl2·xH2O晶體置于坩堝中加熱，晶體首先會(huì)溶解在結(jié)晶水中形成溶液，氯化鋅發(fā)生水解得到堿式氯化鋅或氫氧化鋅，氫氧化鋅受熱分解得到氧化鋅，總之，得不到無(wú)水ZnCl2，發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnCl2·xH2OZn(OH) Cl+HCl↑+(x-1) H2O 或ZnCl2·xH2OZn(OH) 2+2HCl↑+(x-2) H2O、(Zn(OH) ClZnO+HCl↑)

或ZnCl2·xH2O ZnO+2HCl↑+ (x-1) H2O。

（3）SOCl2與FeCl3·6H2O若發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則+3價(jià)鐵將被還原為+2價(jià)鐵，+4價(jià)S被氧化為+6價(jià)S，產(chǎn)物中有亞鐵離子、硫酸根。要證明它們確實(shí)發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，我們可以檢驗(yàn)硫酸根或檢驗(yàn)+3價(jià)鐵離子或檢驗(yàn)+2價(jià)亞鐵離子，所以可以設(shè)計(jì)如下3個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：方法1：取少量FeCl3·6H2O于試管中，加入SOCl2，振蕩；再往試管中加水溶解，然后滴加BaCl2溶液，若生成白色沉淀則證明脫水過(guò)程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。

方法2：取少量FeCl3·6H2O于試管中，加入過(guò)量SOCl2，振蕩；再往試管中加水溶解，滴加KSCN溶液，若沒(méi)有明顯現(xiàn)象則證明脫水過(guò)程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。

方法3：取少量FCl3·6H2O于試管中，加入過(guò)量SOCl2，振蕩；再往試管中加水溶解，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若生成藍(lán)色沉淀則證明脫水過(guò)程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。