Question

9．氯化硫（S₂Cl₂）是一種黃紅色液體，有刺激性、窒息性惡臭，熔點(diǎn)為-80℃，沸點(diǎn)137.1℃．在空氣中強(qiáng)烈發(fā)煙，易與水發(fā)生水解反應(yīng)．人們使用它作橡膠硫化劑，使橡膠硫化，改變生橡膠熱發(fā)粘冷變硬的不良性能．在熔融的硫中通入氯氣即可生成S₂Cl₂．下圖是實(shí)驗(yàn)室用S和Cl₂制備S₂Cl₂的裝置（夾持裝置、加熱裝置均已略去）．
（1）儀器名稱：d直形冷凝管（或冷凝管）；e蒸餾燒瓶
（2）已知S₂Cl₂分子中各原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則S₂Cl₂的電式．
（3）裝置a中應(yīng)放試劑為濃H₂SO₄，f裝置中試劑的作用吸收尾氣中的Cl₂，防止空氣中的水汽使S₂Cl₂水解
（4）該實(shí)驗(yàn)的操作順序應(yīng)為②③①⑤④（或③②①⑤④） （用序號(hào)表示）．
①加熱裝置C     ②通入Cl₂    ③通入冷水     ④停止通Cl₂    ⑤停止加熱裝置C
（5）已知S₂Cl₂水解時(shí)，只有一種元素的化合價(jià)發(fā)生了變化，且被氧化和被還原的該元素的物質(zhì)的量之比為1：3，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂+3S+4HCl．

Answer 1

分析 本題是利用在熔融的硫中通入氯氣即可生成S₂Cl₂的原理制備S₂Cl₂，因氯化硫是一種黃紅色液體，有刺激性、窒息性惡臭，熔點(diǎn)為-80℃，沸點(diǎn)137.1℃．在空氣中強(qiáng)烈發(fā)煙，易與水發(fā)生水解反應(yīng)，結(jié)合這些性質(zhì)特征，通入的氯氣需要干燥、含有氯氣的尾氣需要吸收，整套反應(yīng)裝置和收集裝置需要保持干燥，據(jù)此可作答．
（1）根據(jù)儀器的形狀及常見(jiàn)儀器來(lái)確定名稱；
（2）S₂Cl₂分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似，S₂Cl₂分子中氯原子與硫原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，硫原子與硫原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)；
（3）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，進(jìn)入b中的氣體應(yīng)該干燥，F(xiàn)裝置盛放堿石灰，吸收Cl₂尾氣，防止空氣中的水汽加入e中；
（4）加熱之前先通冷凝水，否則開(kāi)始生成的S₂Cl₂不能冷卻液化，最后先停止加熱后停止通氯氣，平衡容器內(nèi)壓強(qiáng)，防止發(fā)生危險(xiǎn)；
（5）只有硫元素化合價(jià)發(fā)生變化

解答 解：（1）d為冷凝管，e為蒸餾燒瓶，故答案為：直形冷凝管（或冷凝管）；蒸餾燒瓶；
（2）S₂Cl₂分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似，S₂Cl₂分子中氯原子與硫原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，硫原子與硫原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，S₂Cl₂電子式為，故答案為：；
（3）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，進(jìn)入b中的氣體應(yīng)該干燥，可選擇用濃硫酸干燥，F(xiàn)裝置盛放堿石灰，吸收Cl₂尾氣，防止污染環(huán)境，防止空氣中的水汽加入e中使S₂Cl₂水解，故答案為：濃H₂SO₄；堿石灰；吸收尾氣中的Cl₂，防止空氣中的水汽使S₂Cl₂水解；
（4）加熱之前先通冷凝水，否則開(kāi)始生成的S₂Cl₂不能冷卻液化，最后先停止加熱后停止通氯氣，平衡容器內(nèi)壓強(qiáng)，防止發(fā)生危險(xiǎn)．所以實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)棰冖邰佗茛埽ɑ颌邰冖佗茛埽┕蚀鸢笧椋孩冖邰佗茛埽ɑ颌邰冖佗茛埽��?br />（5）只有硫元素化合價(jià)發(fā)生變化，且被氧化和被還原的物質(zhì)的量之比為1：3，化學(xué)方程式：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl，故答案為：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理及裝置的理解、評(píng)價(jià)，閱讀題目獲取信息的能力等，關(guān)鍵是掌握整個(gè)制備流程原理，分析流程中各裝置的作用，要求學(xué)生要有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)和靈活應(yīng)用信息解決問(wèn)題的能力，難度中等．