Question

【题目】氯化硫（S2Cl2）是一种黄红色液体，有刺激性、窒息性恶臭，熔点为-80℃，沸点137.1℃。在空气中强烈发烟，易与水发生水解反应。人们使用它作橡胶硫化剂，使橡胶硫化，改变生橡胶热发粘冷变硬的不良性能。在熔融的硫中通入氯气即可生成S2Cl2。下图是实验室用S和Cl2制备S2Cl2的装置(夹持装置、加热装置均已略去)。

（1）仪器d的名称___________

（2）已知S2Cl2分子结构与H2O2相似，请写出S2Cl2的结构式__________________。

（3）装置a中的溶液为_________；f装置的作用为__________________________________________。

（4）该实验的操作顺序应为_______________________________ (用序号表示)。

①加热装置c ②通入Cl2 ③通冷凝水 ④停止通Cl2 ⑤停止加热装置c

（5）已知S2Cl2水解时，只有一种元素的化合价发生了变化，且被氧化和被还原的该元素的物质的量之比为1:3，请写出该反应的化学方程式____________________________________________ 。

Answer 1

【答案】直形冷凝管（或冷凝管）Cl-S-S-Cl浓H2SO4吸收尾气中的Cl2，防止空气中的水使S2Cl2水解②③①⑤④(或③②①⑤④)2S2Cl2 + 2H2O＝SO2↑ + 3S↓ + 4HCl

【解析】

本题是利用在熔融的硫中通入氯气即可生成S2Cl2的原理制备S2Cl2，因氯化硫是一种黄红色液体，有刺激性、窒息性恶臭，熔点为-80℃，沸点137.1℃．在空气中强烈发烟，易与水发生水解反应，结合这些性质特征，通入的氯气需要干燥、含有氯气的尾气需要吸收，整套反应装置和收集装置需要保持干燥，据此可作答。（1）根据仪器的形状及常见仪器来确定名称；（2）S2Cl2分子结构与H2O2相似，S2Cl2分子中氯原子与硫原子之间形成1对共用电子对，硫原子与硫原子之间形成1对共用电子对；（3）由信息可知S2Cl2遇水水解，进入b中的气体应该干燥，F装置盛放碱石灰，吸收Cl2尾气，防止空气中的水汽加入e中；（4）加热之前先通冷凝水，否则开始生成的S2Cl2不能冷却液化，最后先停止加热后停止通氯气，平衡容器内压强，防止发生危险；（5）只有硫元素化合价发生变化。

（1）根据仪器的结构可知，d为直形冷凝管或冷凝管；

（2）S2Cl2分子结构与H2O2相似，S2Cl2分子中氯原子与硫原子之间形成1对共用电子对，硫原子与硫原子之间形成1对共用电子对，S2Cl2结构式为Cl-S-S-Cl；

（3）由信息可知S2Cl2遇水水解，进入b中的气体应该干燥，可选择用浓硫酸干燥，F装置盛放碱石灰，吸收Cl2尾气，防止污染环境，防止空气中的水汽加入e中使S2Cl2水解，故答案为：浓H2SO4；吸收尾气中的Cl2，防止空气中的水使S2Cl2水解；

（4）加热之前先通冷凝水，否则开始生成的S2Cl2不能冷却液化，最后先停止加热后停止通氯气，平衡容器内压强，防止发生危险。所以实验操作顺序为②③①⑤④（或③②①⑤④）；

（5）只有硫元素化合价发生变化，且被氧化和被还原的物质的量之比为1：3，化学方程式为：2S2Cl2 + 2H2O＝SO2↑ + 3S↓ + 4HCl。