Question

【題目】二氯化砜（SO2Cl2）是一種無色液體，主要用于有機物和無機物的氯化等。其熔點為-54.1℃.沸點為69.2℃；常溫下比較穩定，受熱易分解，遇水劇烈反應生成硫酸和鹽酸。

（1）制備。實驗室可利用SO2和Cl2按下列裝置制取少量SO2Cl2（丙中放有樟腦液，起催化作用）。已知SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(g) △H＜0

①可以用濃鹽酸和酸性高錳酸鉀制取氯氣，該反應的化學方程式為 ；溶液A為 。

②上圖實框中儀器己的名稱為 ；反應裝置圖的虛框中未畫出的儀器是 （填“己”或“庚”）。

③如果將丙裝置放入冰水中，會更有利于二氯化砜的生成，其原因是 。

④下列有關說法錯誤的是 （填編號）。

a.乙、戊裝置相同，在實驗中的作用也完全相同

b.甲、丁裝置為洗氣裝置，可用于氣體的除雜和干燥

c.組裝儀器后首先要進行的操作是檢查裝置的氣密性

d.為提高反應物的利用率，可控制甲、丁裝置中產生氣泡的速率相等

（2）提純。將收集到的產物進行減壓蒸餾，減壓蒸餾的目的是 。

（3）測定。取1.00g蒸餾后液體，小心地完全溶于水，向所得的溶液中加入足量氯化鋇溶液，測得生成沉淀的質量為1.60g，則所得蒸餾成分中二氯化砜的質量百分含量為 %。

（4）貯存。二氯化砜應儲存于陰涼、干燥、通風良好的庫房。但久置后微顯黃色，其原因是 。

Answer 1

【答案】（1）①16HCl(濃)+2KMnO4=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O；飽和的氯化鈉溶液。

②球形冷凝管；己。

③該反應是放熱反應，降低溫度能使平衡向右移動，有利于二氯化砜的生成。 ④a

（2）降低二氯化砜的沸點，減少二氯化砜的分解。（3）92.70

（4）二氯化砜自身分解生成的氯氣溶于二氯化砜中。

【解析】

試題分析：制備的二氧化硫中含有水蒸氣，制備的氯氣中含有HCl、水蒸氣，SO2C12遇水劇烈反應，需要進行干燥與除雜，甲裝置為除去氯氣中HCl，盛放飽和食鹽水，乙裝置干燥氯氣；丁裝置干燥二氧化硫，可以盛放濃硫酸，戊防止空氣中水蒸氣進入丙中。

（1）①高錳酸鉀溶液與濃鹽酸反應的方程式為16HCl(濃)+2KMnO4=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O；除去氯氣中的氯化氫可以使用飽和食鹽水，即溶液A是飽和的氯化鈉溶液；

②由儀器己的結構特征可知己為球形冷凝管；球形冷凝管冷凝面積較直形冷凝管大，冷凝效率稍高，故虛框中未畫出的儀器最好選用己；

③該反應是放熱反應，降低溫度能使平衡向右移動，因此有利于二氯化砜的生成；

④a.乙、戊裝置相同，乙是干燥氯氣，戊防止空氣中水蒸氣進入丙中，作用不同，a錯誤；b.甲、丁裝置為洗氣裝置，可用于氣體的除雜和干燥，b正確；c.組裝儀器后首先要進行的操作是檢查裝置的氣密性，c正確；d.為提高反應物的利用率，可控制甲、丁裝置中產生氣泡的速率相等，d正確，答案選a。

（2）SO2Cl2常溫下比較穩定，受熱易分解，減壓蒸餾可以降低其沸點，防止分解；

（3）設所得餾分中二氯化砜的質量百分含量為x，則：

SO2Cl2～H2SO4～BaSO4

135 233

1.00g×x 1.6g

所以135：233=1.00g×x：1.6g

解得x=92.7%

（4）SO2Cl2久置后分解會生成氯氣，可能是溶解氯氣所致，因此久置后微顯黃色的原因是二氯化砜久置后分解會生成氯氣的溶解再二氯化砜中。