Question

【题目】二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化，还可以作为贵金属的萃取剂。可由硫和氯气在100～110 ℃直接化合而成。实验室用以下装置制备S2Cl2并对尾气进行回收利用。已知S2Cl2的熔点：-77 ℃，沸点：137 ℃，S2Cl2遇水剧烈反应。

(1)S2Cl2遇水会生成黄色单质、一种能使品红溶液褪色的气体化合物及酸雾，写出该反应的化学方程式__________________________________。

(2)B中所装试剂名称为__________________________。

(3)A、B装置中的空气可以通过控制K2、K3来去除，具体方法为_________。

(4)装置E的作用是____________________________________________，写出E中发生的氧化还原反应的化学方程式_________________________。

(5)实验时，D装置开始需要油浴加热一段时间，之后停止加热，仅需通入氯气即可。生成二氯化二硫的反应为________ (填“放热”或“吸热”)反应。

(6)该装置由于存在系统缺陷，使制得的二氯化二硫可能不纯，现需对该装置进行改进，则改进的方法为____________________________________。

Answer 1

【答案】2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl 浓硫酸 关闭K2打开K3，当B装置上方充满黄绿色气体时，关闭K3打开K2 吸收多余的氯气及氯化氢气体并获得漂白粉或漂粉精，防止污染环境 2Ca(OH)2+ 2Cl2= CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O 放热 在D与E之间加一个装有无水氯化钙或五氧化二磷或硅胶干燥管（或装有浓硫酸的洗气瓶）

【解析】

装置A用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应制取氯气，氯气中含有水蒸汽，利用B中所装浓硫酸干燥氯气，防止S2Cl2水解，通过氢氧化钠溶液，吸收多余的氯气及氯化氢气体防止污染环境，装置D中硫与氯气反应生成S2Cl2，E中可能有水汽进入D中，导致D中S2Cl2可能会水解，使制得的二氯化二硫可能不纯，需要在D与E之间添加盛放无水氯化钙或五氧化二磷或硅胶的干燥装置，据此答题。

（1）S2Cl2遇水会生成黄色单质S、一种能使品红褪色的气体SO2及HCl，结合电子守恒、原子守恒可得此反应的化学方程式2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↑+4HCl；

故答案为：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↑+4HCl。

（2）A中所制得氯气中含有水蒸汽，利用B中所装浓硫酸干燥氯气，防止S2Cl2水解，

故答案为：浓硫酸。

（3）装置内空气中有氧气，加热硫时要氧化硫，故通入N2的目的是排尽装置中的空气，防止硫加热时与氧气反应；关闭K2打开K3，当B装置上方充满黄绿色气体时，关闭K3打开K2，通过上述操作可将A、B装置中的空气去除；

故答案为：关闭K2打开K3，当B装置上方充满黄绿色气体时，关闭K3打开K2。

（4）氯气及HCl的尾气环境有污染，利用石灰乳吸收多余的氯气及氯化氢气体并获得漂白粉或漂粉精，防止污染环境；E中氯气与石灰乳发生的氧化还原反应的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，

故答案为：吸收多余的氯气及氯化氢气体并获得漂白粉或漂粉精，防止污染环境；2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

（5）反应过程中不需要持续加热，说明生成二氯化二硫的反应为放热反应；

故答案为：放热。

（6）E中可能有水汽进入D中，导致D中S2Cl2可能会水解，使制得的二氯化二硫可能不纯，需要在D与E之间添加盛放无水氯化钙或五氧化二磷或硅胶的干燥装置，故答案为：

在D与E之间加一个装有无水氯化钙或五氧化二磷或硅胶干燥管（或装有浓硫酸的洗气瓶）。