Question

二氯化二硫（S₂Cl₂）在工业上用于橡胶的硫化．为在实验室合成S₂Cl₂，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息：①将干燥的氯气在110℃～140℃与硫反应，即可得S₂Cl₂粗品．②有关物质的部分性质如下表：

物质	熔点/℃	沸点/℃	化学性质
S	112.8	444.6	略
S2Cl2	-77	137	遇水生成HCl、SO2、S；300℃以上发生反应：S2Cl2+Cl2    △   .    2SCl2

设计实验装置图如下：

（1）图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见

 

．利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：
（2）仪器A、B的名称分别是

 

、

 

；F的作用是

 

．
（3）C中的试剂是

 

，其作用是

 

；D中的试剂是

 

．其作用是

 

．
（4）E中反应的化学方程式：

 

．
（5）如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响是

 

，在F中可能出现的现象是

 

．
（6）S₂Cl₂粗品中可能混有的杂质是（填写两种）

 

、

 

，为了提高S₂Cl₂的纯度，关键的操作是控制好温度和

 

．

Answer 1

分析：（1）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，H中氢氧化钠溶液中水蒸气易挥发进入G中；
（2）由图分析使用的仪器，长导管起导气、冷凝的作用；
（3）HCl易挥发，B中生成的氯气中含有HCl、H₂O，用饱和食盐水吸收HCl，用浓硫酸干燥；
（4）E中氯气与S合成S₂Cl₂；
（5）由信息可知S₂Cl₂300℃以上完全分解，温度过高产率偏低．温度过高，使部分硫变成蒸汽，而硫的熔点较低，易凝固．
（6）由信息可知可能因温度、水蒸气因素引入HCl，S，SO₂，SCl₂杂质．

解答：解：（1）①G收集产品，H中氢氧化钠溶液中水蒸气易挥发，进入G中，易使S₂Cl₂水解，在G和H之间增加干燥装置；
②若B中气压过大，A中浓盐酸不容易滴下，A与B之间应接一根导管，使A与B内气压相平衡，浓盐酸在重力作用下顺利滴入烧瓶，
故答案为：用导管将A的上口和B相连，在G和H之间增加干燥装置；
（2）由图可知，A为分液漏斗，B为蒸馏烧瓶，F为长导管，起起导气、冷凝的作用，故答案为：分液漏斗；蒸馏烧瓶；导气、冷凝；
（3）氯气中混有HCl、水，则氯化氢用饱和食盐水（或水）吸收，所以C中试剂为饱和食盐水，作用为除去HCl；D中用浓硫酸除去水，起干燥作用，
故答案为：饱和食盐水（或水）；除去HCl；浓硫酸；干燥；
（4）E中反应的化学方程式为2S+Cl₂

△   .

S₂Cl₂，故答案为：2S+Cl₂

△   .

S₂Cl₂；
（5）产品热稳定性差，温度过高，产品部分生成了二氯化硫，产率偏低．根据硫的熔点和沸点知，温度过高，使部分硫变成蒸汽，而硫的熔点较低，易凝固，导致堵塞F管，
故答案为：产率降低（或S₂Cl₂分解）；有固体产生；
（6）根据信息，温度控制不当，则会生成SCl₂，还有未反应的氯气以及蒸发出的硫，即混有的杂质有SCl₂、Cl₂、S；所以关键的操作是控制好温度和氯气的气流速度要恰当，应控制浓盐的滴速不要过快，
故答案为：SCl₂；C1₂；控制浓盐酸的滴速不要过快．

点评：本题考查学生对实验原理及装置的理解、评价，以及充分利用所给信息设计合理的实验流程和实验条件能力等，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，注意（6）中题目限制“操作”过程而不是“装置”，为易错点．