Question

S₂Cl₂是一种易挥发的液体（熔点：-76℃，沸点：138℃），且易与水发生水解反应，可能生成H₂S、SO₂、H₂SO₃、H₂SO₄等物质．它是橡胶硫化剂．在熔融的硫中通以氯气即可生成S₂Cl₂．下图是实验室用S和Cl₂制备S₂Cl₂的装置（夹持装置、加热装置均已略去）．

（1）已知S₂Cl₂分子结构与H₂O₂相似，则S₂Cl₂的分子中共含有

 

条共价键．
（2）装置a中应放试剂为

 

；装置d的名称是

 

，它的作用是

 

．
（3）该实验的操作顺序应为

 

（用序号表示）．
①加热装置c  ②通入Cl₂    ③通冷凝水  ④停止通Cl₂  ⑤停止加热装置c
（4）图中f装置中应放置的试剂为

 

，其作用为

 

．
（5）将S₂Cl₂的水解气体产物通入氯水中，若观察到

 

的现象，则可证明水解产物中有硫化氢生成．

Answer 1

考点：制备实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：（1）S₂Cl₂分子结构与H₂O₂相似，结构简式为，可以看出S₂Cl₂分子中每个氯原子与硫原子之间形成1对共用电子对，硫原子与硫原子之间形成1对共用电子对；
（2）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，进入b中的气体应该干燥．硫的熔点较低，加热容易融化，防止熔融的硫堵塞导管．管．d为冷凝管，使生成的S₂Cl₂冷凝成液体；
（3）加热之前先通冷凝水，否则开始生成的S₂Cl₂不能冷却液化，最后先停止加热后停止通氯气，平衡容器内压强，防止发生危险；
（4）F装置盛放碱石灰，吸收Cl₂尾气，防止空气中的水汽加入e中；
（5）依据现象分析判断产物，与水发生水解反应，可能生成H₂S、SO₂、H₂SO₃、H₂SO₄等物质；

解答： 解：（1）S₂Cl₂分子结构与H₂O₂相似，S₂Cl₂分子中每个氯原子与硫原子之间都形成1对共用电子对，硫原子与硫原子之间形成1对共用电子对，S₂Cl₂结构简式为，所以分子中含有3条共价键；
故答案为：3；
（2）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，进入b中的气体应该干燥，用浓硫酸干燥，a中应放试剂为浓硫酸，其作用为干燥氯气；硫的熔点较低，加热容易融化，装置c水平放置防止熔融的硫堵塞导管；d为冷凝管，使生成的S₂Cl₂冷凝成液体，进行收集；
故答案为：浓硫酸；冷凝管；使生成的S₂Cl₂冷凝成液体；
（3）加热之前先通冷凝水，否则开始生成的S₂Cl₂不能冷却液化，最后先停止加热后停止通氯气，平衡容器内压强，防止发生危险．所以实验操作顺序为②③①⑤④（或③②①⑤④）；
故答案为：②③①⑤④（或③②①⑤④）；
（4）F装置盛放碱石灰，吸收Cl₂尾气，防止污染环境，防止空气中的水汽加入e中使S₂Cl₂水解；
故答案为：碱石灰；吸收Cl₂尾气，防止污染环境，防止空气中的水汽加使S₂Cl₂水解；
（5）S₂Cl₂易与水发生水解反应，可能生成H₂S、SO₂、H₂SO₃、H₂SO₄等物质，水解气体产物通入氯水中，证明水解产物中有硫化氢生成的现象是氯水变浑浊，反应的化学方程式为：H₂S+Cl₂=S↓+2HCl；
故答案为：氯水变浑浊．

点评：考查学生对实验原理及装置的理解、评价，阅读题目获取信息的能力等，关键是掌握整个制备流程原理，分析流程中各装置的作用．要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息解决问题的能力．难度中等．