【题目】硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂,用于制作药品、染料、表面活性剂等。其部分性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其它性质 |
SO2Cl2 | -54.1 | 69.1 | ①易水解产生大量白雾 ②易分解:SO2Cl2=SO2↑+Cl2↑ |
回答下列问题:
I.实验室合成硫酰氯需要先制取干燥氯气,制备干燥纯净的氯气所用仪器如下图:
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(1)上述仪器的连接顺序是:e接__, 接 , 接 , 接 (按气流方向,用小写字母表示)。
II.催化合成硫酰氯的实验装置如下图 (夹持仪器已省略):
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(2)仪器B冷却水的进口为________(填“a””或“b”),活性炭的作用是________。
(3)装置D除干燥气体外,另一作用是_______________。若缺少D,则硫酰氯会水解,该反应的化学方程式为________________。
(4)某同学建议将收集器A放在冰水中冷却,你认为该同学的建议是否合理,为什么?______________________________
(5)C处U形管中碱石灰的作用是__________________________________________。
III.在氯磺酸中加入四氯化锡加热煮沸,使氯磺酸分解,可用于制取少量硫酰氯。化学方程式为:2ClSO3H = H2SO4+SO2Cl2,此法得到的产品中混有硫酸。
(6)①从分解产物中分离出硫酰氯的方法是________。②请设计实验方案检验产品中硫酸的存在(可选试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、石蕊溶液):________。
【题目】全钒液流电池(简称钒电池)是一种新型酸性硫酸盐电池。回答下列问题:
I.钒电池原理如图所示:
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(1)当放电时右槽溶液颜色逐渐由紫变绿,电极b为____极。电极a反应式为________。
(2)充电过程中,若转移0.5 mol电子,质子交换膜左侧电解液中n(H+)的变化量为__________。
II.钒电池失效后,废电解液的回收利用的一种工艺如下:
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已知:①+5价钒在溶液中存在如下平衡:VO2++H2O
VO3-+2H+。
②部分含钒物质在水中的溶解性见下表:
物质 | VOSO4 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 可溶 | 难溶 | 易溶 |
(3)氧化工序中,其它价态的钒全部氧化成VO2+,完成V2+氧化的离子方程式:______
V2++ ClO3-+ _____= VO2++ Cl-+ ____
(4)氧化工序中,NaClO与NaClO3均可用作氧化剂,不选择NaClO的理由是_____
(5)浓缩工序中,加入NaOH的作用是___________
(6)沉钒工序的化学方程式为_____________
(7)煅烧偏钒酸铵时,固体质量随温度变化的曲线如下图所示。加热到100 ℃ ~ 200 ℃时,产生的一种气体是_______(填分子式);加热到400 ℃时,得到的固体产物是______(填名称)。
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