Question

S₂Cl₂是一种金黄色易挥发的液体（熔点：-76℃，沸点：138℃），易水解，常用作橡胶硫化剂，改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质．向熔融的硫中通入干燥、纯净的Cl₂即可生成S₂Cl₂．下图是实验室制备S₂Cl₂的装置（夹持装置、加热装置均已略去）．
请回答下列问题：
（1）写出仪器C的名称：

冷凝管

．
（2）该实验将浓盐酸滴入高锰酸钾晶体可以快速产生氯气，请写出该反应的化学方程式：

2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O

．
（3）开始实验，打开分液漏斗的活塞，发现浓盐酸流出少量后即难以下滴，经检查分液漏斗活塞没有堵塞，你认为应采取的措施是：

将玻璃塞上的凹槽与漏斗颈上的小孔对准（或拔去玻璃塞）

．
（4）①在下列方框中画出图a中所缺装置图，并注明相关试剂的名称．

②图d装置中应放置的试剂为碱石灰，其作用是

吸收尾气中的氯气，防止空气中的水进入使S₂Cl₂发生水解

．
（5）某同学通过查阅资料发现：实验室常利用软锰矿（主要成分为MnO₂和一些不溶性杂质）制取KMnO₄晶体，其反应原理如下：3MnO₂+6KOH+KClO₃

熔融  .

3K₂MnO₄+KCl+3H₂O，3MnO^2-₄+4H⁺=2MnO^-₄+MnO₂↓+2H₂O．请设计由软锰矿制备KMnO₄晶体的实验步骤：
①将软锰矿与固体KOH和KClO₃在高温下共熔，发生反应；②

冷却，加水溶解、滤去残渣

；③将滤液酸化，滤去MnO₂沉淀；④

加热浓缩、冷却结晶

．

Answer 1

分析：高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气中含氯化氢和水蒸气，故采用洗气法除去其中杂质．氯气有毒，故实验过程中需要尾气处理．
由于S₂Cl₂是一种金黄色易挥发的液体，故需要冷凝装置．S₂Cl₂易水解，故需要干燥装置．

解答：解：（1）冷凝蒸气一般用冷凝管，故答案为：冷凝管；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，可把浓盐酸中的氯氧化为氯气，本身被还原成锰离子，
故答案为：2KMnO₄+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；
（3）内外空气不相通，导致烧瓶内压强大于分液漏斗内压强，液体难于流下．打开上端活塞或将玻璃塞上的凹槽与漏斗颈上的小孔对准，使内外空气相通，便于液体流下．
故答案为：将玻璃塞上的凹槽与漏斗颈上的小孔对准（或拔去玻璃塞）；
（4）①先用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，再用浓硫酸干燥．装置图如下：

②因氯气有毒，碱石灰会与氯气反应．S₂Cl₂易发生水解，故碱石灰的作用还有防止空气中的水进入仪器．
故答案为：吸收尾气中的氯气，防止空气中的水进入使S₂Cl₂发生水解；
（5）将软锰矿与固体KOH和KClO₃在高温下共熔，发生反应：
3MnO₂+6KOH+KClO₃

熔融  .

3K₂MnO₄+KCl+3H₂O，冷却，加水溶解，过滤除去不溶性杂质和未反应的二氧化锰；滤液酸化后发生反应：3MnO₄^2-+4H⁺=2MnO₄^-+MnO₂↓+2H₂O，
过滤除去二氧化锰，对滤液加热浓缩、冷却结晶，再过滤即得高锰酸钾晶体．
故答案为：冷却，加水溶解、滤去残渣；加热浓缩、冷却结晶．

点评：制备装置要从发生装置、除杂装置、尾气处理装置和试剂性质综合考虑．