题目内容

【题目】硫酰氯（SO2Cl2）是一种重要的化工试剂，实验室合成硫酰氯的实验装置如下图所示：

已知：

①SO2（g）+Cl2（g）SO2Cl2(l) △H=－97.3 kJ/mol

②硫酰氯常温下为无色液体，熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，在潮湿空气中易“发烟”；

③100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯气。

（1）仪器a为恒压分液漏斗，与普通分液漏斗相比，其优点是_____________________。

（2）仪器b的名称为____________。

（3）装置A中发生化学反应的离子方程式为 _____________________________。

（4）仪器d中盛放的试剂为______。

A．无水硫酸铜 B．无水氯化钙 C．碱石灰 D．五氧化二磷

（5）氯磺酸（ClSO3H）加热分解，也能制得硫酰氯与另外一种物质，该反应的化学方程式为___________________，分离这两种液态产物的方法是_____________。

（6）装置E为储气装置，用于提供氯气，则分液漏斗c中盛放的试剂为_________。当装置E中排出氯气0.224 L（已折算成标准状况）时，最终得到1.08 g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为_____。长期存放的硫酰氯会发黄，其原因可能为_________________。

【答案】 平衡分液漏斗内外压强，便于液体顺利流下 三颈烧瓶 2H＋+SO32－ H2O+SO2↑ C 2ClSO3HSO2Cl2+H2SO4 蒸馏 饱和食盐水 16% 硫酰氯中溶有其分解产生的氯气

【解析】考查实验方案设计与评价，（1）仪器a为恒压分液漏斗，与普通分液漏斗相比，其优点是平衡分液漏斗内外压强，便于液体顺利流下；（2）仪器b为三颈烧瓶；（3）装置A目的是制备SO2，离子反应方程式为SO32－＋2H＋=SO2↑＋H2O；（4）SO2是有毒气体，硫酰氯在潮湿空气中易“发烟”，因此装置d的作用是吸收未反应SO2，以及防止空气中水蒸气进入C装置，即装置d盛放的是碱石灰，故选项C正确；（5）氯磺酸加热分解，得到硫酰氯和另外一种物质，此物质为H2SO4，即反应方程方式为2ClSO3HSO2Cl2+H2SO4 ；SO2Cl2为液体，H2SO4为液体，利用其沸点不同，采用蒸馏方法进行分离；（6）加入物质不能与氯气发生反应，即分液漏斗c中盛放的试剂为饱和食盐水；氯气的物质的量为11.2/22.4mol=0.05mol，根据方程式，n(Cl2)=n(SO2Cl2)=0.05mol，理论上生成SO2Cl2的质量为0.05×135g=6.75g，产率为1.08/6.75×100%=16%；硫酰氯易分解成二氧化硫和氯气，因此硫酰氯中溶于其分解产生的氯气而发黄。

练习册系列答案
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A. A 点所得溶液中：V0＜10 mL

B. B 点所得溶液中：c(H2A)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)

C. C 点所得溶液中：c(A2-)= c(Na+)—c(HA-)—c(H2A)

D. D 点所得溶液中 A2-水解平衡常数 Kh1=107.19

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A.2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑

B.CaO＋H2O=Ca(OH)2

C.3NO2＋H2O=2HNO3＋NO

D.2F2＋2H2O=4HF＋O2

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2NO(g)＋O2(g)2NO2(g) △H=-113.0kJ/mol

（1）反应NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH= ______kJ/mol 。

（2）一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 _________。

a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变

c．SO3和NO的体积比保持不变 d．每消耗1 mol SO2的同时消耗1 molNO

（3）S2Cl2和SCl2均为重要的工业化合物。已知：

a.S2（l）+Cl2（g）S2Cl2（g） △H1
b.S2Cl2（g）+ Cl2（g）2SCl2（g） △H2

—定压强下，向10 L密闭容器中充入1 molS2Cl2和1 mol Cl2，发生反应b。Cl2与SCl2的消耗速率（υ）与温度（T）的关系如图所示：

① A、B、C、D四点对应状态下，达到平衡状态的有______(填字母)，理由是_______。

②—定温度下，在恒容密闭容器中发生反应a和反应b，达到平衡后缩小容器容积，重新达到平衡后，Cl2的平衡转化率_________（填“增大”或“减小”或“不变”），理由是________。

II．氮有不同价态的化合物，如氨、氮气、亚硝酸钠、乙二胺等。

图（I）和图（II）分别为二元酸H2A和乙二胺（H2NCH2CH2NH2）溶液中各微粒的百分含量δ（即物质的量百分数）随溶液pH的变化曲线（25℃）。

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（2）乙二胺在水溶液中发生第二步电离的方程式：____________________，其平衡常数Kb2= _______________________ 。

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A.①②③
B.①②④
C.①②⑤
D.①②③④

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