Question

20．S₂Cl₂是一种金黄色易挥发的液体，常用作橡胶硫化剂．某化学兴趣小组 拟设计实验制备少量的S₂Cl₂，査阅资料知S₂Cl₂在水中易发生歧化反应（一部分硫元素化 合价升高，另一部分化合价降低）．加热条件下硫单质和干燥、纯净的Cl₂反应即可生成S₂Cl₂，反应的化学方程式为：2S+Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S₂Cl₂．
反应涉及的几种物质的熔沸点如下：

物质	S	S2Cl2
沸点/℃	445	138
熔点/℃	113	-76

该小组设计的制备装置如图（夹持仪器已略去）．
回答下列问题：
（1）连接好实验装置后的第一步实验操作是检查装置的气密性；
（2）实验中需要加热的仪器是AD（填写字母）
（3）装置B、C中的试剂分别是饱和食盐水、浓硫酸；
（4）装置D中仪器a的作用是冷凝回流、导气；
（5）反应结束后从锥形瓶内混合物中分离出产品的方法是蒸馏；
（6）若实验过程中缺少C装置，发现产品浑浊不清，请用化学方程式表示其原因2S₂Cl₂+2H₂O=3S↓+SO₂↑+4HCl↑；
（7）实验完毕，小组中的一位同学把剩余浓盐酸倒入E烧杯中，发现有黄绿色剌激性气体产生．用离子方程式表示产生该现象的原因ClO^-+2H⁺+Cl^-=Cl₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 制取原理是：装置A先是二氧化锰和浓盐酸之间反应得到氯气，但是氯气中混有HCl和水，装置B应该先用饱和食盐水除去HCl，装置C再用浓硫酸干燥氯气，装置D让氯气和硫在一定温度下发生反应：2S+Cl₂$\frac{\underline{\;95～100℃\;}}{\;}$S₂Cl₂，为了控制反应的温度，采用热水浴加热的方法，根据S₂Cl₂的熔沸点数据，采用冷凝回流的办法将之收集即可，装置E试验中的氯气要进行尾气处理，可以用氢氧化钠来吸收，据此答题．
（1）该实验需制备气体，为保证实验的顺利进行，需检查装置的气密性；
（2）制备氯气需加热，制备S₂Cl₂需加热；
（3）B除去氯气中的氯化氢，C干燥氯气，据此分析选择的药品；
（4）装置D中仪器a的作用是冷凝回流、导气；
（5）S₂Cl₂和S的沸点不同，可用蒸馏的方法分离；
（6）氯气中有水，S₂Cl₂与水反应，有黄色单质硫沉淀生成；
（7）有黄绿色剌激性气体产生为氯气，+1价氯和-1价氯发生价态归中反应．

解答 解：（1）由于装置中有气体产生和反应，所以连接好实验装置后的第一步实验操作是检查装置的气密性，
故答案为：检查装置的气密性；
（2）浓盐酸与二氧化锰制氯气需要加热，氯气和二硫化碳反应应控制在95～100℃，要用水浴加热，所以实验中需要加热的仪器是AD，
故答案为：AD；
（3）根据上面的分析可知，装置B、C中的试剂分别是饱和食盐水、浓硫酸，
故答案为：饱和食盐水、浓硫酸；
（4）装置D中仪器a是冷凝管，其作用是冷凝回流、导气，
故答案为：冷凝回流、导气；
（5）反应结束后从锥形瓶内混合物主要为S₂Cl₂和S的混合物，根据题中信息可知，S₂Cl₂和S的沸点不同，所以从混合物中分离出产品的方法是蒸馏，
故答案为：蒸馏；
（6）若实验过程中缺少C装置，不经过干燥，氯气中有水，S₂Cl₂与水反应，有黄色单质硫沉淀生成，反应的化学方程式为：2S₂Cl₂+2H₂O=3S↓+SO₂↑+4HCl↑，
故答案为：2S₂Cl₂+2H₂O=3S↓+SO₂↑+4HCl↑；
（7）E烧杯中吸收了氯气的氢氧化钠溶液中含有氯化钠、次氯酸钠，向其中加入浓盐酸，则在酸性环境下，氯离子和次氯酸根离子之间可以发生归中反应得到氯气，反应为：ClO^-+2H⁺+Cl^-=Cl₂↑+H₂O，
故答案为：ClO^-+2H⁺+Cl^-=Cl₂↑+H₂O．

点评 本题考查了氯气实验室制备方法，杂质气体除杂的装置选择和试剂选择，题干信息的应用分析，电子式书写，化学方程式书写方法，混合物分离的方法判断，题目难度中等．