Question

（2011?泰州二模）S₂Cl₂是一種金黃色易揮發(fā)的液體（熔點：-76℃，沸點：138℃），易水解，常用作橡膠硫化劑，改變生橡膠受熱發(fā)粘、遇冷變硬的性質．向熔融的硫中通以干燥、純凈的Cl₂即可生成S₂Cl₂．下圖是實驗室制備S₂Cl₂的裝置（夾持裝置、加熱裝置均已略去）．

請回答下列問題：
（1）制取氯氣的化學反應方程式（未配平）為：KMnO₄+HCl（濃）-MnCl₂+KCl+Cl₂↑+H₂O，請將氧化劑和還原劑的化學式及其配平后的系數填入下列空格中，并標出電子轉移的方向和數目：

（2）開始實驗，打開分液漏斗的活塞，發(fā)現濃鹽酸流出少量后即難以下滴，經檢查分液漏斗活塞沒有堵塞，你認為應采取的措施是

將玻璃塞上的凹槽與漏斗口頸上的小孔對準（或拔去玻璃塞）；

．
（3）①在方框a中畫出所缺裝置圖，并注明相關試劑的名稱．
②圖中c裝置中應放置的試劑為堿石灰，其作用為

吸收尾氣中的氯氣，同時防止空氣中的水進入使S₂Cl₂發(fā)生水解

．
（4）某同學通過查閱資料發(fā)現：實驗室常利用軟錳礦（主要成分為MnO₂和一些不溶性雜質）制取KMnO₄晶體，其反應原理如下：
3MnO₂+6KOH+KClO₃

熔融  .

3K₂MnO₄+KCl+3H₂O
3MnO₄^2-+4H⁺=2MnO₄^-+MnO₂↓+2H₂O
請設計由軟錳礦制備KMnO₄晶體的實驗步驟：①

將軟錳礦與固體KOH和KClO₃在高溫下共熔，發(fā)生反應

；②

冷卻，加水溶解，濾去殘渣

；③

將濾液酸化，濾去MnO₂沉淀

；④

加熱濃縮，冷卻結晶

．

Answer 1

分析：（1）根據化合價的變化判斷電子轉移的方向和數目；
（2）實驗中為保證分液漏斗中液體正常流下，應打開活塞，并將分液漏斗玻璃塞上的凹槽與漏斗口頸上的小孔對準（或拔去玻璃塞）；
（3）①制備氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，應分別通入飽和食鹽水和濃硫酸的洗氣瓶除去；
②S₂Cl₂是一種易水解的物質，堿石灰具有吸水作用并能與氯氣反應，起到尾氣吸收作用；
（4）由軟錳礦制備KMnO₄晶體的化學反應以及物質的性質確定操作步驟為：高溫共熔→冷卻、溶解、過濾→酸化、過濾→加熱濃縮、冷卻結晶；

解答：解：（1）反應中KMnO₄→MnCl₂，Mn元素的化合價降低，由+7價降到+2價，KMnO₄反應中得電子；HCl→Cl₂，Cl元素化合價升高，由-1價升高到0價，HCl反應中失去電子，根據電子得失總數相等可標出電子轉移的方向和數目，可為，
故答案為：   
（2）實驗中為保證分液漏斗中液體正常流下，應打開活塞，并將分液漏斗玻璃塞上的凹槽與漏斗口頸上的小孔對準（或拔去玻璃塞）；
故答案為：將玻璃塞上的凹槽與漏斗口頸上的小孔對準（或拔去玻璃塞）；
（3）①制備氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，應分別通入飽和食鹽水和濃硫酸的洗氣瓶除去，裝置圖為，
故答案為：；
②S₂Cl₂是一種易水解的物質，堿石灰具有吸水作用，能與水反應生成氫氧化鈣，并且生成的S₂Cl₂中含有氯氣，不能排放到空氣中，堿石灰也可起到吸收氯氣的作用，
故答案為：吸收尾氣中的氯氣，同時防止空氣中的水進入使S₂Cl₂發(fā)生水解；
（4）根據題中信息可知，將軟錳礦與固體KOH和KClO₃在高溫下共熔，發(fā)生反應生成錳酸鉀和氯化鉀，冷卻、加水溶解后可得到錳酸鉀，在酸性條件下錳酸鉀自身發(fā)生氧化還原反應生成高錳酸鉀和二氧化錳，過濾除去二氧化錳，再經過加熱濃縮，冷卻結晶可得高錳酸鉀固體．
故答案為：將軟錳礦與固體KOH和KClO₃在高溫下共熔，發(fā)生反應；冷卻，加水溶解，濾去殘渣；將濾液酸化，濾去MnO₂沉淀；加熱濃縮，冷卻結晶；

點評：本題考查物質的制備實驗，涉及氧化還原反應、物質的分離和提純、實驗基本操作以及物質的制備，本題具有一定難度，注意對基礎知識的理解和應用．