题目内容
【题目】二氯化二硫(
)可用作橡胶的低温硫化剂和粘结剂,在工业上具有重要的应用.某实验室研究小组通过查阅硫与氯气反应的相关资料,得知:
,纯净的氯气在110~140℃时可以与硫反应得到淡红色的
粗产品.
有关物质的部分性质如下表:
物质 | 外观(常温下) | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 化学性质 |
| 淡黄色固体 | 112.8 | 444.6 | 略 |
| 淡黄色液体 |
| 135.6 | ①遇水剧烈反应,出现黄色浑浊,并生成两种刺激性气味的气体 ②能与 ③温度过高易分解,300℃以上完全分解 |
| 红色液体 |
| — | 59.6℃发生完全分解,分解产物为 |
在需要利用如下仪器和药品制取纯净的氯气,并且进一步与硫反应来制备
.
提供的仪器:
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提供的药品:
浓盐酸、浓
、
、
、饱和
溶液、碱石灰、硫磺、
溶液、冰水、饱和食盐水.
(1)现需要使用装置A来制备氯气,写出制备
的离子方程式:______
(2)利用所提供的仪器组合实验装置,写出相应的连接顺序(仪器B可使用2次)______;第二次装置B中的药品是______;
(3)
分子中各原子均达到8电子稳定结构,写出其电子式_______;
遇水剧烈反应,出现黄色浑浊,并生成两种刺激性气味的气体,写出相关化学方程式:______.
(4)装置C的作用是______.
(5)实验过程中需要控制装置D的加热温度,并且需要控制好
的通入量,原因是?______.
(6)装置E中收集到的粗产品
呈淡红色,如何进一步提纯?______.
【答案】
浓
除去剩余的
,防止空气中的水蒸气进入装置D 防止温度过高使
分解,防止
与过量
反应生成
,影响产率 对粗产品进行60-70℃水浴加热
【解析】
(1)在不加热的情况下,要使用装置A来制备氯气,用到的反应物是浓盐酸和氯酸钾,生成氯化钾、氯气和水;
(2)依据本实验的要求,用干燥、纯净的氯气和硫反应制取S2Cl2,且为回收S2Cl2,应选择冰水冷却,另外为防止污染空气和空气中的水蒸气进入D,在装置最后要用碱石灰的干燥管将其和空气隔开;
(3)S2Cl2分子中各原子均达到8电子稳定结构,按电子式的式写要求书写电子式,由题意可知,S2Cl2与水反应生成淡黄色的硫、有刺激性气味的二氧化硫和氯化氢;
(4)装置C为装有碱石灰的干燥管,其作用是:除去剩余的Cl2,防止空气中的水蒸气进入装置D;
(5)因为温度过高会使S2Cl2会分解,所以实验过程中需要控制温度,过量的氯气和S2Cl2反应生成SCl2,影响产率,故需要控制好Cl2的通入量;
(6)粗产品中含有SCl2,根据其溶沸点的区别,用60-70℃水浴加热,使SCl2挥发;
(1)要使用装置A在不加热的情况下制备氯气,用到的反应物是浓盐酸和氯酸钾,生成氯化钾、氯气和水,离子方程式为:CLO3-
5Cl-
6H+=3Cl2
3H2O;
本题答案为:CLO3-
5Cl-
6H+=3Cl2
3H2O。
(2)依据本实验的要求,用干燥、纯净的氯气和硫反应制取S2Cl2,且为回收S2Cl2,应选择冰水冷却,另外为防止污染空气和空气中的水蒸气进入D,在装置最后要用碱石灰的干燥管将其与空气隔开,所以装置的顺序为:A
B
B
D
E
C,第二次用浓硫酸除去Cl2中的水蒸气;
本题答案为:A
B
B
D
E
C,浓硫酸。
(3)S2Cl2分子中各原子均达到8电子稳定结构,其电子式为:
,由题意可知,S2Cl2与水反应生成淡黄色的硫、有刺激性气味的二氧化硫和氯化氢,化学方程式为:2S2Cl2
2H2O=3S
SO2
4HCl
;
本题答案为:
,2S2Cl2
2H2O=3S
SO2
4HCl
。
(4)装置C为装有碱石灰的干燥管,其作用是:除去剩余的Cl2,防止空气中的水蒸气进入装置D;
本题答案为:除去剩余的Cl2,防止空气中的水蒸气进入装置D。
(5)因为温度过高会使S2Cl2会分解,所以实验过程中需要控制温度,过量的氯气和S2Cl2反应生成SCl2,影响产率,故需要控制好Cl2的通入量;
本题答案为:防止温度过高使S2Cl2分解,防止S2Cl2与过量Cl2反应生成S2Cl2影响产率。
(6)粗产品中含有SCl2,根据其溶沸点的区别,用60-70℃水浴加热,使SCl2挥发;
本题答案为:对粗产品进行60-70℃水浴加热。
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