Question

【题目】某学习小组依据SO2具有还原性，推测SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2 ． 查阅资料：SO2Cl2常温下为无色液体，极易水解，遇潮湿空气会产生白雾．
（1）化合物SO2Cl2中S元素的化合价是 ．
（2）用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是 ．
（3）在收集氯气前，应依次通过盛有饱和食盐水和的洗气瓶．
（4）用如图所示装置收集满Cl2 ， 再通入SO2 ， 集气瓶中立即产生无色液体，充分反应后，将液体和剩余气体分离，进行如下研究．
a.研究反应的产物．向所得液体中加水，出现白雾，振荡、静置得到无色溶液．经检验该溶液中的阴离子（除OH﹣外）只有SO 、Cl﹣ ， 证明无色液体是SO2Cl2 ．
①写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式 ． ②检验该溶液中Cl﹣的方法是 ．
b.继续研究反应进行的程度．用NaOH溶液吸收分离出的气体，用稀盐酸酸化后，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀．
①该白色沉淀的成分是 ．
②写出SO2与Cl2反应的化学方程式，并阐述理由 ．

Answer 1

【答案】
（1）+6
（2）MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O
（3）浓硫酸
（4）SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；取少量该溶液于试管中，加入过量Ba（NO3）2溶液，过滤，向滤液中滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl﹣；BaSO4；SO2+Cl2=SO2 Cl2；由于白色沉淀是BaSO4 ， 所以反应后的混合气体中必然存在SO2和Cl2两种气体．因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应
【解析】解：（1）SO2Cl2中，氧为﹣2价，氯为﹣1价，根据在化合物中，元素化合价的代数和为零可知硫元素化合价为+6价，所以答案是：+6价；（2）二氧化锰和浓盐酸反应生成二氯化锰、氯气和水，反应的方程式为：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O，所以答案是：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；（3）要收集干燥的氯气应除去氯气中的水蒸气，选用浓硫酸可以干燥氯气； 所以答案是：浓硫酸；（4）（1）①由于反应后溶液中阴离子只有硫酸根和氯离子，所以与水反应的产物为硫酸和盐酸，SO2Cl2与水反应的方程式为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；
所以答案是：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；
②要检验溶液中的氯离子应排除硫酸根离子的干扰，所以：取少量该溶液于试管中，加入过量Ba（NO3）2溶液，过滤，向滤液中滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl﹣ ， 所以答案是：取少量该溶液于试管中，加入过量Ba（NO3）2溶液，过滤，向滤液中滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl﹣；（2）SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应，SO2Cl2分解得到的氯气和二氧化硫在水溶液中发生氧化还原反应生成硫酸和氯化氢，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，
所以答案是：①BaSO4；②SO2+Cl2=SO2 Cl2；由于白色沉淀是BaSO4 ， 所以反应后的混合气体中必然存在SO2和Cl2两种气体．因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应．