【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。現(xiàn)在擬用干燥的Cl2SO2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,實驗裝置如圖所示(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54.1℃,沸點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;卮鹣铝袉栴}:

(1)儀器C的名稱是_______________,冷凝管的進(jìn)水方向______(“a”“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.實驗中通過觀察乙、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)硫酰氯在潮濕空氣中發(fā)煙,原因是_______________________(用化學(xué)方程式表示)。

(5)若反應(yīng)中消耗的二氧化硫體積為560 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),最后經(jīng)過分離提純得到2.7 g純凈的硫酰氯,則硫酰氯的產(chǎn)率為_______

【答案】蒸餾燒瓶 a BD 2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4 SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl 80%

【解析】

甲中產(chǎn)生二氧化硫,乙中除去二氧化硫中的雜質(zhì)同時便于觀察氣流的速率;丙為兩種氣體混合反應(yīng)的反應(yīng)器;丁為除去氯氣中的雜質(zhì)同時便于觀察氣流速率;戊中貯存氯氣,已為尾氣吸收,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入。據(jù)此回答。

(1) 儀器C的名稱為蒸餾燒瓶。冷凝管的冷卻水方向為從下進(jìn)上出,所以進(jìn)水方向為a。 (2) A.將70%硫酸換成98.3%硫酸,反應(yīng)接觸不充分,所以不能加快制取SO2的速率,故錯誤;B.實驗中通過觀察乙、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速率相等,可以使兩種氣體的體積相等,控制兩種反應(yīng)物體積相等,故正確;C.裝置戊上方分液漏斗中最好選用飽和NaCl溶液,減小氯氣的溶解度,故錯誤;D.裝置最后用堿石灰吸收二氧化硫或氯氣等有害氣體,又能防止水蒸氣進(jìn)入,所以該裝置己防止污染,又防止硫酰氯變質(zhì),故正確。故選BD。(3) 氯磺酸(ClSO3H)加熱分解,也能制得硫酰氯,根據(jù)質(zhì)量守恒分析,方程式為:2ClSO3HSO2Cl2 + H2SO4 。(4) 硫酰氯在潮濕空氣中“發(fā)煙”,說明其與水發(fā)生反應(yīng),根據(jù)質(zhì)量守恒或元素化合價分析,產(chǎn)物應(yīng)為硫酸和鹽酸,方程式為:SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl。(5) 二氧化硫體積為560 mL,其物質(zhì)的量為0.56/22.4=0.025mol,2.7克硫酰氯的物質(zhì)的量為2.7/135=0.02mol,則產(chǎn)率為0.02/0.025= 80%。

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】下列敘述中正確的是

A.1mol任何純凈物都含有相同的原子數(shù)

B.1mol O2中約含有6.02×1023個氧氣分子

C.1mol氫中含有2mol氫原子

D.阿伏加德羅常數(shù)就是6.02×1023

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【題目】化學(xué)與社會、生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列做法值得提倡的是

A.小蘇打用作凈水劑B.“地溝油”加工為生物燃料

C.飲高度酒預(yù)防新冠肺炎D.漂粉精作食品漂白劑

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【題目】下列說法正確的是

A.同主族元素氫化物的穩(wěn)定性,自上而下逐漸增強

B.電子結(jié)構(gòu)相同的微粒,它們的化學(xué)性質(zhì)亦相同

C.元素Si、PS、C1最高價含氧酸的酸性依次增強

D.同周期的短周期元素自左而右原子半徑依次增大

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【題目】(1)微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用.有一種銀鋅電池,其電極分別是,電解質(zhì)溶液為溶液,電極反應(yīng)為:,。根據(jù)上述反應(yīng)式,完成下列題目。

①下列敘述正確的是_______。

.在使用過程中,K+流向Zn

.使用過程中,電子由極經(jīng)外電路流向

是負(fù)極,是正極

電極發(fā)生還原反應(yīng),電極發(fā)生氧化反應(yīng)

②寫出電池的總反應(yīng)式:________________________________________________________________ 。

③使用時,電解質(zhì)溶液的________。

(2)鉛蓄電池是典型的可充型電池,電池總反應(yīng)式為:Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O,請回答下列問題:①放電時,正極的電極反應(yīng)式是 _____________________________________________________________________;

②電解液中的濃度將變_______;

③當(dāng)外電路通過電子時,理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知有機物CH3-CO-O-CH2具有光學(xué)活性,若將該物質(zhì)與某物質(zhì)在一定條件下發(fā)生反應(yīng),使所得的生成物沒有化學(xué)活性。根據(jù)你設(shè)計的反應(yīng)寫出無光學(xué)活性生成物的結(jié)構(gòu)簡式:__________________、____________________________________、__________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1)如圖是銀鋅原電池裝置的示意圖,以硫酸銅為電解質(zhì)溶液;卮鹣铝袉栴}:

Zn電極是_______(填正極負(fù)極),反應(yīng)中質(zhì)量會變______(填不變

②銀電極上發(fā)生_____反應(yīng)(氧化還原),電極反應(yīng)式為__________。

2)甲醇(CH3OH)是一種重要的化工原料,在生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。甲醇燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高,對環(huán)境無污染。該燃料電池的工作原理如圖所示:(質(zhì)子交換膜可以通過H+)

通入甲醇?xì)怏w的電極為電池的_____(負(fù)")極,電解質(zhì)溶液中H+_____電極移動(“a"“b")。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】羰基硫(COS)廣泛存在于以煤為原料的各種化工原料氣中,能引起催化劑中毒、化學(xué)產(chǎn)品質(zhì)量下降和大氣污染。

(1)羰基硫的結(jié)構(gòu)與二氧化碳相似,電子式為______________,硫原子的結(jié)構(gòu)示意圖______________

(2)羰基硫的氫解和水解反應(yīng)是兩種常用的脫硫方法:

氫解反應(yīng):COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) ΔH1=+7kJ/mol

水解反應(yīng):COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) ΔH2=-34kJ/mol

已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-484kJ/mol

表示CO燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________。

(3)氫解反應(yīng)平衡后保持溫度和壓強不變通入適量的He,則正反應(yīng)速率___________,COS的轉(zhuǎn)化率_______(填增大”、“減小不變”)。

(4)若在絕熱、恒容的密閉體系中,投入一定量COS(g)H2(g),發(fā)生氫解反應(yīng),下列示意圖能說明t1時刻反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是______(填字母序號)。(下圖中υ、K、n、m分別表示正反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、物質(zhì)的量和質(zhì)量)

(5)某溫度下,在體積為2 L密閉的容器中通入2molCOS(g)4molH2O(g)發(fā)生上述水解反應(yīng),5 min后達(dá)到平衡,測得COS(g)的轉(zhuǎn)化率是75%,回答下列問題:

v(H2S)=________mol/(L·min)

②該溫度下平衡常數(shù)K=__________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某恒定溫度下,在一個2L的密閉容器中充入A氣體、B氣體,其濃度分別為2 mol/L,1 mol/L,且發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+2B(g) 4C(?)+2D(?)已知“?”代表C、D狀態(tài)未確定;反應(yīng)一段時間后達(dá)到平衡,測得生成1.6 mol C,且反應(yīng)前后壓強比為54,則下列說法中正確的是(

①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為:

②此時B的轉(zhuǎn)化率為35%

③增大該體系壓強,平衡向右移動,但化學(xué)平衡常數(shù)不變

④增加C的量,AB轉(zhuǎn)化率不變

A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④

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