Question

二氯化硫（S₂Cl₂）是一种琥珀色液体，是合成硫化染料的重要原料．它的熔点-80℃，沸点138℃．常温下，它遇水易反应，产生使品红褪色的气体，且溶液出现浑浊．
（1）写出S₂Cl₂的电子式

，该分子中Cl-S的键长

＜

S-S的键长（填“＞”，“＜”或“=”）．
（2）S₂Cl₂遇水反应产生气体，该气体分子的空间构型为

V形

，中心原子的杂化轨道类型为

sp²

．
（3）HF、H₂S、HCl的稳定性由大到小的顺序为

HF＞HCl＞H₂S

，沸点由高到低的顺序为

HF＞HCl＞H₂S

．
（4）写出二氯化硫与水反应的化学方程式

2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl

．

Answer 1

分析：（1）S₂Cl₂分子中S原子之间形成1对共用电子对，Cl原子与S原子之间形成1对共用电子对；
S原子半径大于氯原子半径，故S-S的键长更长；
（2）S₂Cl₂遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体，该气体为二氧化硫，计算S原子的价层电子对数、孤对电子对数，据此解答；
（3）非金属性越强，氢化物越稳定；氟化氢分子之间存在氢键，沸点最高，氯化氢与硫化氢都形成分子晶体，相对分子质量越大沸点越高；
（4）S₂Cl₂遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体，该气体为二氧化硫，在反应过程中硫元素一部分升高到+4价（生成SO₂），一部分降低到0价（生成S），根据原子守恒可知还生成水，据此书写．

解答：解：（1）S₂Cl₂分子中S原子之间形成1对共用电子对，Cl原子与S原子之间形成1对共用电子对，电子式为，
S原子半径大于氯原子半径，故Cl-S的键长＜S-S的键长；
故答案为：；＜；
（2）S₂Cl₂遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体，该气体为二氧化硫，S原子的孤对电子对数=

6-2×2

2

=1，价层电子对数=2+1=3，故二氧化硫为V形，S原子产生sp²杂化，
故答案为：V形；sp²；
（3）非金属性F＞Cl＞S越强，氢化物稳定性HF＞HCl＞H₂S；氟化氢分子之间存在氢键，沸点最高，氯化氢与硫化氢都形成分子晶体，HCl的相对分子质量大，沸点比硫化氢高，故沸点由高到低的顺序为HF＞HCl＞H₂S，
故答案为：HF＞HCl＞H₂S；HF＞HCl＞H₂S；
（4）S₂Cl₂遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体，该气体为二氧化硫，在反应过程中硫元素一部分升高到+4价（生成SO₂），一部分降低到0价（生成S），由原子守恒可知还生成水，反应方程式为：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl，
故答案为：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl．

点评：本题考查电子式等常用化学用语、化学键、分子结构与物质性质、杂化轨道理论等，难度中等，（4）中注意根据氧化还原反应与质量守恒定律进行产物的推断．