题目内容

S2Cl2常用于橡胶硫化、有机物氯化的试剂,实验室可利用如下装置来制备S2Cl2.(部分夹持仪器已略去)

已知:①制备的反应方程式为:Cl2+2S
△
S2Cl2
②反应涉及的几种物质性质如下:
性质
物质
熔点沸点着火点其他性质
单斜硫119.2℃446.6℃363℃/
斜方硫112.8℃446.6℃363℃/
S2Cl2-77℃137℃/遇水强烈分解生成S、SO2和HCl
回答下列问题:
(1)A部分仪器装配时,放好铁架台之后,应先固定
 
(填仪器名称).整套装置装配完毕后,应先进行
 
,再添加试剂,冷凝水进水口是
 
(填“a”或“b”).实验完毕,A中不再产生氯气时,可拆除装置,拆除时,最先进行的操作应是
 
.
(2)S2Cl2分子中各原子均达到8电子稳定结构,写出其电子式
 
;用化学方程式表示撤去C装置的后果
 
;用直接加热代替水浴加热的后果是
 
.
(3)单斜硫、斜方硫互称为
 
,从熔点、沸点、着火点等信息得到的启示是
 
.
(4)M溶液可以选择下列试剂中的
 
(填序号)
①碳酸钠溶液②氯化铁溶液③亚硫酸钠溶液④高锰酸钾溶液.
考点:氯、溴、碘及其化合物的综合应用,制备实验方案的设计
专题:实验题
分析:(1)实验中的处理方案以及实验结束的安全措施要引起注意,据此解答即可;
(2)电子式书写需要把原子最外层电子标在元素符号周围,标明反应生成化学键特征的过程;根据题干信息:S2Cl2在水中易发生岐化反应来书写反应方程式;由信息可知S2Cl2300℃以上完全分解,温度过高产率偏低;
(3)同种元素组成的不同单质属于同素异形体;分析数据调整得到结论固体结构不同,液体结构相同;
(4)依据尾气对环境造成污染,故需要吸收处理.
解答: 解:(1)A装置仪器装配时,整套装置应先固定酒精灯,装配完毕后,进行气密性的检查,再添加试剂,冷凝水目的是冷却固体,应遵循“下进上出”的原则,实验完毕,拆除装置时,为防止倒吸,应先将E中长导管移开液面,故答案为:酒精灯;气密性检查;a;将E中长导管移开液面;
(2)S2Cl2分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构,结合原子结构写出电子式为,撤去C之后,水蒸气进入D,导致S2Cl2与水反应生成无色刺激性气味气体产生,并有黄色沉淀生成,无色刺激性气味气体除氯化氢外,依据氧化还原反应的元素化合价变化守恒推断,化合价降低的生成黄色沉淀为单质硫,化合价升高的生成二氧化硫气体,依据原子守恒、电子守恒写出化学方程式为2S2Cl2+2H2O═3S↓+SO2↑+4HCl↑,由于产品热稳定性差,温度过高,产品部分生成了二氯化硫,产率偏低,且容易炸裂锥形瓶,故答案为:2S2Cl2+2H2O═3S↓+SO2↑+4HCl↑,
故答案为:;2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑;不易控制温度,产率降低,锥形瓶易炸裂; 
(3)斜方硫,单斜硫是硫元素组成的不同单质互称为同素异形体,斜方硫:熔点112.8℃,沸点446.6℃,着火点363℃,单斜硫:熔点119.2℃,沸点446.6℃,着火点363℃,对比数据可知,固态的结构不同,液态时结构相同,
故答案为:同素异形体;二者固态的结构不同,液态时结构相同;
(4)该反应中尾气会污染大气,且呈酸性,故可以采用略显碱性的溶液进行吸收处理,故答案为:①③.
点评:本题考查了氯气实验室制备方法,混合物分离的方法判断,杂质气体除杂的装置选择和试剂选择,题干信息的应用分析,电子式书写,化学方程式书写方法,题目难度中等.
练习册系列答案
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合成氨工业和硫酸工业的生产工艺流程大致为:

上述合成塔和接触室中的反应分别为:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol;
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ/mol
(1)进入合成塔和接触室中的气体都要进行热处理,最理想的热处理方法是
 
.
(2)采用循环操作可以提高原料的利用率,下列工业生产中,采用循环操作的是
 
(填写序号).
①硫酸工业     ②合成氨工业     ③硝酸工业      ④氯碱工业
(3)根据化学平衡移动原理来确定的条件或措施有
 
(填写序号).
①合成氨工业在高压下进行;      
②硫酸工业的催化氧化在常压下进行;
③合成氨工业及时将氨液化分离;  
④硫酸工业净化后的炉气中含有过量空气;
⑤硫铁矿石加入沸腾炉之前先粉碎;
⑥吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3
⑦合成氨工业和硫酸工业都使用催化剂;
⑧合成氨工业和硫酸工业都用适宜的温度
(4)硫酸工业尾气直接排放到空气中会造成环境污染,其后果主要是
 
.处理硫酸工业尾气的一种常用方法是“氨-酸”法,写出这种尾气处理方法的化学方程式
 
.有人研究用Na2SO3作为治理SO2污染的一种新方法,该方法的第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO2,第二步是加热吸收溶液,使之重新生成Na2SO3,同时得到含高浓度SO2的水蒸气副产品.这种尾气处理方法与“氨一酸”相比的优点是
 
.
(5)若经净化、干燥处理后进入接触室的气体体积组成是:SO2 7%,O2 11%,N2 82%,从接触室出来的气体中SO3的体积分数为7%,则SO2的转化率为
 
(保留三位有效数字).

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