Question

【題目】硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化劑或氯璜化劑，用于制作藥品、染料、表面活性劑等。有關物質的部分性質如下表：

物質	熔點/℃	沸點/℃	其它性質
SO2Cl2	-54.1	69.1	①易水解，產生大量白霧 ②易分解：SO2Cl2 SO2↑+Cl2↑
H2SO4	10.4	338	具有吸水性且不易分解

實驗室用干燥而純凈的二氧化硫和氯氣合成硫酰氯，反應的化學方程式為SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l)

△H=-97.3kJ/mol。裝置如圖所示（夾持儀器已省略），請回答有關問題：

(1)儀器C的名稱為___________________。

(2)儀器B的作用是_____________________。

(3)裝置丙的作用為____________，若缺少裝置乙，則硫酰氯會水解，該反應的化學方程式為___________________。

(4)為提高本實驗中硫酰氯的產率，在實驗操作中需要注意的事項有_________(填序號)

①先通冷凝水，再通氣 ②控制氣流速率，宜慢不宜快

③若三頸燒瓶發燙，可適當降溫 ④加熱三頸燒瓶

(5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解獲得，該反應的化學方程式為：2ClSO3H＝H2SO4+SO2Cl2，此方法得到的產品中會混有硫酸。

①從分解產物中分離出硫酰氯的方法是___________________。

②請設計實驗方案檢驗產品中有硫酸（可選試劑：稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸餾水、紫色石蕊溶液）__________________________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 吸收未反應完的氯氣和二氧化硫，防止污染空氣；防止空氣中水蒸氣進人甲，防止SO2Cl2水解 除去 Cl2中的 HCl SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl ①②③ 蒸餾 取產物在干燥條件下加熱至完全反應(或揮發或分解等)，冷卻后加入蒸餾水進行稀釋：取少量溶液滴加紫色石蕊溶液變紅：再取少量溶液，加人BaCl2溶液產生白色沉淀，說明含有H2SO4(或取產物在干燥條件下加熱至完全反應，冷卻后直接加BaCl2溶液，有白色沉淀，再滴加紫色石蕊溶液變紅，說明含有H2SO4

【解析】(1)儀器C的名稱為分液漏斗；(2)儀器B的作用是吸收未反應完的氯氣和二氧化硫，防止污染空氣；防止空氣中水蒸氣進人甲，防止SO2Cl2水解；（3）上出的氯氣中會含有水蒸氣和氯化氫，裝置丙的作用為除去Cl2中的HCl，根據題意，SO2Cl2易水解，裝置乙須除去水蒸氣，SO2Cl2水解的化學方程式為SO2Cl2 + 2H2O＝H2SO4 + 2HCl；(4)①先通冷凝水，再通氣，該反應正反應為放熱反應，降低溫度，有利于平衡正向移動，提高產率，選項①正確；②控制氣流速率，宜慢不宜快，使接觸時間較長，反應更充分，有利于提高產率，選項②正確；③若三頸燒瓶發燙，可適當降溫降低溫度，有利于平衡正向移動，提高產率，選項③正確；④加熱三頸燒瓶，升高溫度平衡逆向移動，產率降低，選項不正確。答案選①②③；（5）①硫酰氯和硫酸互溶，可利用沸點不同，用蒸餾的方法從分解產物中分離出硫酰氯；②檢驗產品中有硫酸的設計實驗方案為：取產物在干燥條件下加熱至完全反應(或揮發或分解等)，冷卻后加入蒸餾水進行稀釋：取少量溶液滴加紫色石蕊溶液變紅：再取少量溶液，加人BaCl2溶液產生白色沉淀，說明含有H2SO4(或取產物在干燥條件下加熱至完全反應，冷卻后直接加BaCl2溶液，有白色沉淀，再滴加紫色石蕊溶液變紅，說明含有H2SO4。