Question

【题目】氯化亚砜(SOCl2)是一种液态化合物，在农药、制药行业中用途广泛。实验室合成原理为：SO2＋Cl2＋SCl2＝2SOCl2，部分装置如图所示，回答以下问题：

已知：①SOCl2沸点为78.8℃，SCl2 的沸点为50℃，且两种液体可互溶。

②SOCl2遇水剧烈反应，液面上产生白雾，并带有刺激性气味的有气体产生。

（1）实验室制取SOCl2在三颈烧瓶中进行，整个装置所选仪器的连接顺序是:⑥→__________→①，②←______________(某些仪器可以多次使用)。

（2）仪器a的名称是________，仪器b的作用是____________。

（3）本实验中制Cl2的离子方程式为___________________，本实验中制SO2的化学方程式为______________________，SOCl2与水反应的化学方程式为___________。

（4）实验结束后，从三颈烧瓶分离出SOCl2的实验操作名称是_________________。若反应中消耗Cl2的体积为896 mL(标准状况，SO2足量)，最后得到纯净的SOCl2 7.14 g，则SOCl2的产率为_________________。

Answer 1

【答案】→→⑨→⑩ ⑩←⑨←⑦ 球形冷凝管 吸收逸出的Cl2、SO2，防止空气中的水蒸气进入反应装置而使SOCl2水解 MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O Na2SO3+H2SO4(浓)＝Na2SO4+SO2↑＋H2O SOCl2＋H2O＝SO2↑＋2HCl↑ 蒸馏 75%

【解析】

实验室用二氧化锰与浓盐酸制取氯气：MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+Cl2↑+2H2O，制备的氯气中混有HCl和水蒸气，用饱和食盐水吸收HCl，用浓硫酸干燥氯气，二氧化硫气体由亚硫酸钠和浓硫酸制备，同理用浓硫酸干燥制得的二氧化硫气体，干燥纯净的氯气和二氧化硫在三颈烧瓶中反应制得SOCl2，SO2+Cl2+SCl2＝2SOCl2，SOCl2易水解，氯气和二氧化硫污染空气，不能直接排放，故冷凝管上连接的盛有碱石灰的干燥管，实验结束后，将三颈烧瓶中混合物蒸馏得到产品，据此分析作答。

（1）二氧化锰与浓盐酸制备氯气，固液加热型，故为⑥，饱和食盐水吸收HCl，用浓硫酸干燥氯气，二氧化硫气体由亚硫酸钠和浓硫酸制备，用⑦，同理用浓硫酸干燥制得的二氧化硫气体，干燥纯净的氯气和二氧化硫在三颈烧瓶中反应制得SOCl2，除杂干燥为充分，导气管应长进短出，则连接顺序为：⑥→→→⑨→⑩→①，②←⑩←⑨←⑦；

（2）仪器a的名称是球形冷凝管，仪器b的作用是吸收逸出的Cl2、SO2，防止空气中的水蒸气进入反应装置而使SOCl2水解；

（3）实验室用二氧化锰与浓盐酸制备氯气，离子反应为：MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+Cl2↑+2H2O；本实验中制SO2的化学方程式为：Na2SO3+H2SO4(浓)＝Na2SO4+SO2↑＋H2O；根据题意SOCl2与水反应产生白雾，并带有刺激性气味的气体产生，说明生成HCl和二氧化硫，故反应为：SOCl2+H2O＝SO2↑+2HCl↑；

（4）已知氯化亚砜沸点为78.8℃，SCl2的沸点为50℃，所以采用分馏的方法即可将之分离；消耗氯气为0.896L/22.4L·mol－1=0.04mol，由SO2+Cl2+SCl2＝2SOCl2，生成0.08molSOCl2，则SOCl2的产率为7.14g/(0.08mol×119g·mol－1)×100%=75%。