题目内容

19．二氯化砜（SO2Cl2）是一种重要的有机合成试剂，实验室可利用SO2与Cl2反应制取少量的SO2Cl2．装置如图（有些支持装置省略了）所示．已知SO2Cl2的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃；常温下比较稳定，受热易分解，遇水能发生剧烈的水解反应，产物之一为氯化氢气体．

（1）仪器E的名称是分液漏斗，由B的使用可知SO2与氯气之间的反应居于放（填“放”或“吸”）热反应，B处反应管冷却水应从a （填“a”或“b”）接口通入．如果将丙装置放入冰水中，会更有利于二氯化砜的生成，其原因是该反应是放热反应，降低温度能使平衡正向移动，有利于二氯化砜的生成．
（2）试剂X、Y的组合最好是c．
a.98%硫酸和铜       b．稀硝酸和亚硫酸钠固体     c.60%硫酸和亚硫酸钾固体
（3）戊是贮气装置，则E中的试剂是饱和食盐水；若缺少装置乙和丁，潮湿的氯气和二氧化硫之间发生反应的化学方程式是SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl．
（4）取1.00g蒸馏后的液体，小心地完全溶于水，向所得的溶液中加入足量氯化钡溶液，测得生成沉淀的质量为1.50g，则所得馏分中二氯化砜的质量百分含量为86.9%（结果保留小数点后1位）．
（5）二氯化砜应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房，但久置后微显黄色，其原因是因为SO2Cl2自身分解生成Cl2，Cl2溶于使液体呈黄色．

分析 戊是贮氯气装置，甲装置制备二氧化硫，二氧化硫与氯气在丙中反应生成SO2Cl2，丙中活性炭可能起催化剂作用，SO2Cl2遇水发生剧烈的水解反应，乙为干燥二氧化硫，E中盛放溶液加入戊中排出装置内氯气，可以是饱和食盐水，降低氯气溶解度，丁干燥氯气，SO2Cl2沸点低、易挥发，B为冷凝管，使挥发的产物SO2Cl2冷凝回流，碱石灰吸收为反应的二氧化硫、氯气，防止污染空气，并吸收空气中的水蒸气，防止进入C中导致磺酰氯水解，以此解答该题．

解答 解：（1）根据装置图可知，E为分液漏斗，因蛇形冷凝管的作用是冷凝回流而反应又没有加热，故SO2与氯气间的反应为放热反应；冷凝水下进上出，a口接入，该反应是放热反应，降低温度能使平衡正向移动，有利于二氯化砜的生成，
故答案为：分液漏斗；放；a；该反应是放热反应，降低温度能使平衡正向移动，有利于二氯化砜的生成；
（2）甲是制备SO2的装置，铜与浓硫酸反应需要加热，硝酸能氧化SO2，只有c符合要求，故答案为：c；
（3）因氯水不溶于饱和食盐水，故E中的试剂是饱和食盐水，氯气在水存在的条件下可将SO2氧化成硫酸，自身被还原为HCl，反应的方程式为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，
故答案为：饱和食盐水；SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；
（4）设所得馏分中二氯化砜的质量百分含量为x，则：
SO2Cl2～H2SO4～BaSO4
135                     233
1.00g×x               1.5g
所以135：233=1.00g×x：1.5g
解得x=86.9%
故答案为：86.9；
（5）SO2Cl2久置后分解会生成氯气，可能是溶解氯气所致，导致液体呈黄色，故答案为：因为SO2Cl2自身分解生成Cl2，Cl2溶于使液体呈黄色．

点评 本题考查实验制备方案，为高考常见题型，侧重于学生的分析、实验和计算能力的考查，题目涉及对反应原理、装置及操作的分析评价、对仪器的识别、物质的分离提纯等，注意对物质性质信息的应用，难度中等．

练习册系列答案
相关题目
12．可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是（　　）
A．混合气通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
B．混合气通过盛足量溴水的洗气瓶
C．混合气通过盛水的洗气瓶
D．混合气跟氯化氢混合
13．对于反应E（g）+2F（g）?2G（s），在温度T1和T2时，分别将0.50mol E和1.0mol F充入体积为2L的密闭容器中，测得n（E）随时间变化数据如表：
温度时间/min
n/mol		010204050
 T1n（E）0.500.350.250.100.10
 T2n（E）0.500.300.18…0.15
下列说法不正确的是（　　）
A．温度：T1＜T2
B．平衡常数：K（T1）＞K（T2）
C．T2温度下10min内，平均速率为v（E）=0.020mol•L-1•min-1
D．T1温度下达到平衡后，再充入0.50mol E和1.0mol F，达到新平衡时E的浓度不变
7．我国拥有丰富的海洋资源，海水制盐历史悠久，早在5000年前的仰韶文化时期，先人就利用海水煮盐．为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）：

（1）第①步操作的名称是溶解，第②步判断BaCl2已过量的方法是取少量②中的上层清液于试管中，向其中滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则证明氯化钡溶液已过量，反之未过量．
（2）第④步加入试剂的化学式为Na2CO3．
（3）第⑤步操作所需玻璃仪器的名称是漏斗、烧杯、玻璃棒．
（4）若第⑤步、第⑥步顺序颠倒，将对实验结果产生影响，其原因是会有部分沉淀如CaCO3、BaCO3溶解，从而影响制得精盐的纯度．
14．亚氯酸钠（NaClO2）是重要漂白剂，探究小组开展如下实验，请回答：
[实验Ⅰ]NaClO2晶体按如图装置进行制取．
已知：NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2•3H2O，高于38℃时析出NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl．
（1）装置C起的是防止D瓶溶液倒吸到B瓶中的作用．
（2）已知装置B中的产物有ClO2气体，则B中产生气体的化学方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O；装置D中生成NaClO2和一种助燃气体，其反应的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；装置B中反应后的溶液中阴离子除了ClO2-、ClO3-、Cl-、ClO-、OH-外还一定含有的一种阴离子是SO42-；检验该离子的方法是：取少量反应后的溶液于试管中，先加足量的盐酸，再加少量BaCl2溶液，若产生白色沉淀则说明含有SO42-．
（3）从装置D反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤为：①减压在55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③用38℃～60℃热水洗涤；④低于60℃℃干燥；得到成品．
（4）反应结束后，打开K1，装置A起的作用是吸收装置B中多余的ClO2和SO2，防止污染空气；如果撤去D中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl．
[实验Ⅱ]样品杂质分析与纯度测定
（5）测定样品中NaClO2的纯度：准确称一定质量的样品，加入适量蒸馏水和过量的KI晶体，在酸性条件下发生如下反应：ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-，将所得混合液稀释成100mL待测溶液．取25.00mL待测溶液，加入淀粉溶液做指示剂，用c mol•L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点，测得消耗标准溶液体积的平均值为V mL（已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-），则所称取的样品中NaClO2的物质的量为c•V•10-3mol．
4．重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿（主要成分为FeO•Cr2O3，杂质为SiO2、Al2O3）为原料产它，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如图．涉及的主要反应是：
6FeO•Cr2O3+24NaOH+7KClO3=12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O

（1）碱浸前将铬铁矿粉碎的作用是增大接触面积，增大反应速率．
（2）步骤③调节pH后过滤得到的滤渣是H2SiO3、Al（OH）3．
（3）操作④中，酸化时，CrO42-转化为Cr2O72-，写出平衡转化的离子方程式．
（4）用简要的文字说明操作⑤加入KC1的原因温度对氯化钠的溶解度影响小，但对重铬酸钾的溶解度影响较大，利用复分解反应，可得到重铬酸钾．
（5）称取重铬酸钾试样2.500g配成250mL溶液，取出25mL于碘量瓶中，加入10mL 2mol/LH2SO4和足量碘化钾（铬的还原产物为Cr3+），放于暗处5min．然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定（I2+2S2O32-=2I-+S4O52-）
①判断达到滴定终点的依据是当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时，溶液蓝色褪去，半分钟内不变色．
②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度为94.08%（设整个过程中其它杂质不参加反应）（保留2位有效数字）．
11．下列说法正确的是（　　）
A．全氟丙烷（C3F8）与全氟甲烷（CF4）互为同系物
B．石墨能导电，所以石墨属于电解质
C．在化学反应中，原子的种类和数目均保持不变
D．干冰的气化、煤的气化均属于物理变化
8．高锰酸钾在实验室和工农业生产中有广泛的用途，实验室以二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾，其部分流程如下：

Ⅰ．（1）第①步加热熔融应在铁坩埚中进行，而不用瓷坩埚的原因是SiO2+2KOH=K2SiO3+H2O （用化学程式表示）．
（2）第④步通人适量CO2，发生反应生成KMnO4和MnO2和碳酸盐，则发生反应的离子方程式为3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2+2CO32-．
（3）第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时，停止加热，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，干燥过程中，温度不宜过高，其原因是防止温度过高，KMn04受热分解．
（4）H2O2和KMnO4都是常用的强氧化剂，若向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，则酸性高锰酸钾溶液会褪色，该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为5：2．
Ⅱ．某小组设计如图所示的装置图（图中夹持和加热装置略去），分别研究SO2和Cl2的性质．

（5）若从左端分别通人SO2和Cl2，装置A中观察到的现象是否相同？相同（填“相同”或“不相同”）；
（6）若装置B中装有5.0mL l.0mol/L的碘水，当通入足量Cl2完全反应后，共转移了5.0×10-2mol电子，该反应的化学方程式为5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl．
（7）探究SO2的性质时，E装置中以NaOH溶液吸收尾气，实验结束后，E装置中可能含有的溶质为NaOH、Na2SO3、Na2SO4（以化学式作答）．
9．在一定温度下，向饱和烧碱溶液中加入一定量的过氧化钠，充分反应后恢复到原温度，下列说法正确的为（　　）
A．溶液中Na+数目增多
B．溶液中有氢气逸出
C．溶质的质量分数增大
D．溶液质量减少，溶质的质量分数不变

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