题目内容
(2009?肇庆一模)二氯化二硫(S2C12)在工业上用于橡胶的硫化.为了在实验室合成S2C12,某化学研究性学习小组查阅了有关资料,得到如下信息:
①在110℃~140℃时,将干燥的氯气与硫反应可得到S2C12的粗产品.
②有关物质的部分性质如下表:
设计实验室合成装置如图:
(1)C中的试剂名称是
(2)上图中气体发生和尾气处理装置不够完善,请你提出改进意见:A装置
利用改进后的正确装置进行实验,请回答下列问题:
(3)E中反应的化学方程式为
(4)如果在加热E时温度过高,对实验结果的影响是
(5)S2C12粗品中可能混有的杂质是
①在110℃~140℃时,将干燥的氯气与硫反应可得到S2C12的粗产品.
②有关物质的部分性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 化学性质 | ||||
S | 112.8 | 444.6 | 略 | ||||
S2C12 | -77 | 137 | S2C12 遇水生成HCl、SO2、S,300℃以上完全分解; S2C12+C12
| ||||
SCl2 | -121 | 59.6(分解) |
(1)C中的试剂名称是
饱和食盐水
饱和食盐水
;仪器F的作用是导气、冷凝
导气、冷凝
.(2)上图中气体发生和尾气处理装置不够完善,请你提出改进意见:A装置
用导管将A的上口和B相连(或将A换成恒压滴液漏斗)
用导管将A的上口和B相连(或将A换成恒压滴液漏斗)
;G、H装置在G和H之间增加干燥装置
在G和H之间增加干燥装置
.利用改进后的正确装置进行实验,请回答下列问题:
(3)E中反应的化学方程式为
2S+C12
S2C12
| ||
2S+C12
S2C12
.
| ||
(4)如果在加热E时温度过高,对实验结果的影响是
因副反应产率降低
因副反应产率降低
,在F中可能出现的现象是有固体产生(或其他正确描述)
有固体产生(或其他正确描述)
.(5)S2C12粗品中可能混有的杂质是
SCl2
SCl2
、C12
C12
、S
S
,为了提高S2C12的纯度,关键的操作是控制好温度和控制浓盐酸的滴速不要过快
控制浓盐酸的滴速不要过快
.分析:(1)图中均是中学常见仪器,氯气制取过程中要除杂,先用饱和食盐水除去氯气中的HCl,再用浓硫酸进行干燥即可得纯净干燥的氯气,根据物质的熔沸点确定获得S2C12的方法;
(2)S2Cl2遇水生成HCl、SO2、S,在G中生成的 S2Cl2易与H中扩散过来的水蒸气反应而变质,故应在G和H之间增加干燥装置;
(3)E中反应的化学方程式由信息可得;
(4)由表中信息 S2Cl2在300℃以上完全分解考虑;
(5)根据信息,温度控制不当,则会生成SCl2,还有未反应的氯气以及蒸发出的硫.
(2)S2Cl2遇水生成HCl、SO2、S,在G中生成的 S2Cl2易与H中扩散过来的水蒸气反应而变质,故应在G和H之间增加干燥装置;
(3)E中反应的化学方程式由信息可得;
(4)由表中信息 S2Cl2在300℃以上完全分解考虑;
(5)根据信息,温度控制不当,则会生成SCl2,还有未反应的氯气以及蒸发出的硫.
解答:解:(1)氯气制取过程中的产生杂质HCl、H2O,因此先用饱和食盐水除去氯气中的HCl,再用浓硫酸进行干燥即可得纯净干燥的氯气,因为S2C12的沸点是137°C,可以采用冷凝的方法获得,故答案为:饱和食盐水;导气、冷凝;
(2)气体发生和尾气处理装置可以改进,用导管将A的上口和B相连(或将A换成恒压滴液漏斗)即可,因S2Cl2遇水生成HCl、SO2、S,在G中生成的 S2Cl2易与H中扩散过来的水蒸气反应而变质,故应在G和H之间增加干燥装置,故答案为:用导管将A的上口和B相连(或将A换成恒压滴液漏斗);在G和H之间增加干燥装置;
(3)E中反应的化学方程式由信息可得:2S+C12
S2C12,故答案为:2S+C12
S2C12;
(4)由表中信息 S2Cl2在300℃以上完全分解,所以加热E时温度过高会导致产率降低,在F中可能有硫析出,故答案为:因副反应产率降低;有固体产生;
(5)根据信息,温度控制不当,则会生成SCl2,还有未反应的氯气以及蒸发出的硫.所以关键的操作是控制好温度和氯气的气流速度要恰当,应控制浓盐的滴速不要过快.
故答案为:SCl2;Cl2;S; 控制浓盐酸的滴速不要过快.
(2)气体发生和尾气处理装置可以改进,用导管将A的上口和B相连(或将A换成恒压滴液漏斗)即可,因S2Cl2遇水生成HCl、SO2、S,在G中生成的 S2Cl2易与H中扩散过来的水蒸气反应而变质,故应在G和H之间增加干燥装置,故答案为:用导管将A的上口和B相连(或将A换成恒压滴液漏斗);在G和H之间增加干燥装置;
(3)E中反应的化学方程式由信息可得:2S+C12
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(4)由表中信息 S2Cl2在300℃以上完全分解,所以加热E时温度过高会导致产率降低,在F中可能有硫析出,故答案为:因副反应产率降低;有固体产生;
(5)根据信息,温度控制不当,则会生成SCl2,还有未反应的氯气以及蒸发出的硫.所以关键的操作是控制好温度和氯气的气流速度要恰当,应控制浓盐的滴速不要过快.
故答案为:SCl2;Cl2;S; 控制浓盐酸的滴速不要过快.
点评:本题主要考查了在实验室中合成S2C12,根据题目信息分析原因,培养了学生运用知识的能力与解决问题的能力,综合性较强,难度大.
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