题目内容
28.二氯化二硫(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,即要得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℃以上完全分解; S2Cl2+Cl2 |
设计实验装置图如下:
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(1)上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)B中反应的离子方程式: ;
E中反应的化学方程式: 。
(3)C、D中的试剂分别是 、 。
(4)仪器A、B的名称分别是 、 ,F的作用是 。
(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 。
(1)用导管将A的上口和B相连(或将A换成恒压滴液漏斗)
在G和H之间增加干燥装置
(2)MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
2S+Cl2
S2Cl2
(3)饱和食盐水(或水) 浓硫酸
(4)分液漏斗 蒸馏烧瓶 导气、冷凝
(5)产率降低 有固体产生(或其他正确描述)
(6)SCl2、Cl2、S(任写其中两种即可)
控制浓盐酸的滴速不要过快
解析:本题以探究一个简单的工业生产过程为背景,综合考查物质的制备、性质、检验等内容以检验学生的动手能力。在制备Cl2时,若分液漏斗口部不与烧瓶相连,则因产生气体压强增大而使液体不易下滴;由题给信息可知S2Cl2易与H2O反应,故应在G与H之间加一个干燥装置。B中发生反应MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O。产生的Cl2中混有HCl及水蒸气,故需先通过饱和食盐水,再通过浓H2SO4而除去;由题意知E中发生的化学反应为2S+Cl2
S2Cl2,产生的S2Cl2经导气管F冷凝在G中得到产品。若加热温度过高,则S2Cl2会分解,硫也会变为蒸气使产率降低,在F中可能出现硫的固体;另由题给信息知产品中可能含有SCl2、Cl2、S等杂质,为避免S2Cl2与过量Cl2反应,应控制HCl的滴速不要太快。