Question

1．氯化亚砜（SOCl₂）是一种液态化合物，沸点为77℃，在农药、制药行业中用途广泛．SOCl₂遇水剧烈反应，液面上产生白雾，并带有刺激性气味的气体产生．实验室合成原理：SO₂+C1₂+SCl₂=2SOCl₂，部分装置如图所示，回答以下问题：

（1）实验室制取SOCl₂在三颈烧瓶中合成，整个装置所选仪器的连接顺序是⑥→⑫→⑪→⑨→⑩→①②←⑩←⑨←⑦（某些仪器可以多次使用）．
（2）冷凝管口③是进水口（填“进水”或“出水”），冷凝管上连接的干燥管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）实验室制C1₂的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．SOCl₂与水反应的化学方程式为SOCl₂+H₂O=SO₂↑+2HCl↑．
（4）已知SCl₂的沸点为50℃．实验结束后，将三颈烧瓶中混合物分离开的实验操作名称是蒸馏．若反应中消耗的C1₂的体积为896mL．（已转化为标准状况，SO₂足量），最后得到纯净的SOCl₂ 6.76g，则SOCl₂的产率为0.71（保留二位有效数字）．
（5）取少量的SOCl₂加入足量NaOH溶液，振荡、静置得到无色溶液，检验溶液中存在的C1^-的方法是取少量溶液于试管中，加入过量Ba（NO₃）₂溶液，静置，取上层清液，滴加HNO₃酸化，再加入AgNO₃溶液，产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl^-．

Answer 1

分析 实验室用二氧化锰与浓盐酸制取氯气：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$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+C1₂+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．

解答 解：（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→⑫→⑪→⑨→⑩→①②←⑩←⑨←⑦；
故答案为：⑫→⑪→⑨→⑩；⑩←⑨←⑦；
（2）采用逆流发，故冷凝管口③为进水口；干燥管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；
故答案为：进水；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^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；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↑；
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；SOCl₂+H₂O=SO₂↑+2HCl↑；
（4）已知氯化亚砜沸点为77℃，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$\frac{0.896L}{22.4L/mol}$=0.04mol，由SO₂+Cl₂+SCl₂═2SOCl₂，生成0.08molSOCl₂，则SOCl₂的产率为$\frac{6.76g}{0.08mol×119g/mol}$×100%=71%；
故答案为：蒸馏；71%；
（5）取少量的SOCl₂加入足量NaOH溶液，振荡、静止得到无色溶液，含亚硫酸根离子和氯离子，检验溶液存在的Cl^-的方法是取少量溶液于试管中，加入过量Ba（NO₃）₂溶液，静置，取上层清液，滴加HNO₃酸化，再加入AgNO₃溶液，产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl^-；
故答案为：取少量溶液于试管中，加入过量Ba（NO₃）₂溶液，静置，取上层清液，滴加HNO₃酸化，再加入AgNO₃溶液，产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl^-．

点评 本题考查物质的制备实验，为高考常见题型，把握制备实验及发生的反应为解答的关键，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意常见气体的制备原理及应用，题目难度中等．