Question

9．二氯化硫（SCl₂）熔点-78℃，沸点59℃，密度1.638g/mL，遇水易分解，二氯化硫与三氧化硫作用可生成重要化工试剂亚硫酰氯（SOCl₂）．以下是氯气与硫合成二氯化硫的实验装置．
试回答下列问题：

（1）装置A中发生反应的化学方程式为MnO₂+2Cl^-+4H⁺ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（2）装置B、C应盛放的药品分别是饱和食盐水、浓硫酸．
（3）实验开始前先在D中放一定量的硫粉．加热使硫熔化，然后转动和摇动烧瓶使硫附着在烧瓶内壁形成一薄层表面，这样做的目的是增大反应的接触面积．
（4）实验时，D装置需加热至50-59℃．最好采用的措施是水浴加热、如何防止E中液体挥发？将锥形瓶放入冰水中冷却．
（5）F装置中干燥管内所盛物质是碱石灰（或固体氢氧化钠或生石灰），作用是防止空气中水蒸气进入并吸收残留余的氯气．
（6）由二氯化硫与SO₃作用生成亚硫酰氯的化学方程式为SCl₂+SO₃=SOCl₂+SO₂．

Answer 1

分析 根据实验原理及装置图可知，A用于制备氯气，发生MnO₂+2Cl^-+4H⁺ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，B、C用于除杂，分别除去氯化氢和水，实验开始前先在D中放入一定量的硫粉，加热使硫熔化，然后转动和摇动烧瓶使硫附着在烧瓶内壁表面形成一薄层，可增大硫与氯气的接触面积，利于充分反应，因二氯化硫遇水易分解，F用于防止空气中的水蒸气进入装置，并吸收氯气防止污染环境，
（1）A用于制备氯气，发生MnO₂+2Cl^-+4H⁺ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）制得的氯气不纯，混有氯化氢和水，应除去；
（3）由粉末状变为一薄层，增大了反应接触面积，能加快反应速率，使反应充分；
（4）实验时，D装置需加热至50-59℃介于水浴温度0-100℃，最好采用水浴加热的方式，冷却用冰水冷却；
（5）二氯化硫遇水易分解，要隔绝空气中水的干扰；
（6）二氯化硫与SO₃作用生成亚硫酰氯和二氧化硫．

解答 解：（1）实验室用浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气，反应的化学方程式为MnO₂+2Cl^-+4H⁺ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+2Cl^-+4H⁺ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，浓盐酸易挥发，所以制得的氯气不纯，混有氯化氢和水，除去氯化氢用饱和食盐水，浓硫酸具有吸水性，除水用浓硫酸，
故答案为：饱和食盐水；浓硫酸；
（3）实验开始前先在D中放入一定量的硫粉，加热使硫熔化，然后转动和摇动烧瓶使硫附着在烧瓶内壁表面形成一薄层，可增大硫与氯气的接触面积，利于充分反应，能加快反应速率，
故答案为：增大反应的接触面积；
（4）实验时，D装置需加热至50-59℃介于水浴温度0-100℃，采用水浴加热的方式，二氯化硫（SCl₂）熔点-78℃，可以将锥形瓶放入冰水中冷却，防止E中液体二氯化硫（SCl₂）挥发，
故答案为：水浴加热；将锥形瓶放入冰水中冷却；
（5）二氯化硫遇水易分解，要用吸水剂碱石灰（或固体氢氧化钠或生石灰），隔绝空气中水的干扰，防止空气中水蒸气进入并吸收残留余的氯气，
故答案为：碱石灰（或固体氢氧化钠或生石灰）；防止空气中水蒸气进入并吸收残留余的氯气；
（6）根据元素守恒可知，二氯化硫与SO₃作用生成亚硫酰氯的化学方程式为SCl₂+SO₃=SOCl₂+SO₂ ，
故答案为：SCl₂+SO₃=SOCl₂+SO₂．

点评 本题考查阅读获取信息的能力、对实验原理理解等，为高频考点，侧重学生的分析、实验能力的考查，是对知识的综合运用，理解实验原理是解题的关键，需要学生具有扎实的基础与综合运用分析解决问题的能力，注意题中信二氯化硫遇水易分解为解答关键，题目难度中等．