Question

【題目】硫酰氯（SO2Cl2）常用于制造醫藥品，染料等。某化學小組在實驗室利用純凈干燥的氯氣和二氧化硫反應制取硫酰氯，所需實驗裝置如圖所示(部分裝置略)。

已知：①硫酰氯通常條件下為無色液體，熔點為－54.1℃，沸點為69.1℃，在潮濕的空氣中“發煙”；

②SO2(g)+Cl2(g)＝SO2Cl2(l)，△H=－97.3kJ/mol。

（1）儀器A為恒壓分液漏斗，與普通分液漏斗相比，其優點是___；儀器B的名稱是___。

（2）上述裝置的連接順序：a接 ， 接 ， 接 ， 接 ， 接d。（裝置可以重復使用）___

（3）球形干燥管C中的試劑為___，作用為___。

（4）硫酰氯在潮濕空氣中“發煙”的原因是___（用化學方程式表示）

（5）在無活性炭存在的條件下SO2與Cl2也可發生反應，現將SO2、Cl2按照一定比例通入水中，請設計一個最簡單的實驗方案驗證二者是否恰好完全反應：____。（簡要描述實驗操作，現象和結論）儀器自選，可供選擇的試劑：酸性高錳酸鉀溶液、碘化鉀溶液、淀粉溶液、品紅溶液。

Answer 1

【答案】使蒸餾燒瓶和恒壓分液漏斗中氣體壓強相等，便于液體順利流下 球形冷凝管 f；e；b；c；e；f；h；g 堿石灰或氫氧化鈉 吸收過量的SO2或Cl2，防止污染空氣，防止空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶使硫酰氯水解 SO2Cl2 +2H2O = H2SO4 + 2HCl 取少量反應后的溶液于試管中，滴加品紅溶液，振蕩，若溶液褪色，則二者未完全反應；若不褪色，則二者恰好完全反應

【解析】

甲裝置用于制取二氧化硫氣體，乙裝置實現氯氣和二氧化硫在干燥環境下反應制硫酰氯，丙裝置用于制取氯氣，丁裝置干燥氣體，戊裝置用于除掉氯氣中的氯化氫氣體雜質。

⑴儀器A為恒壓分液漏斗，與普通分液漏斗相比，其優點是使蒸餾燒瓶和恒壓分液漏斗中氣體壓強相等，便于液體順利流下，根據儀器B的構造可知儀器B的是球形冷凝管，

故答案為使蒸餾燒瓶和恒壓分液漏斗中氣體壓強相等，便于液體順利流下；球形冷凝管；

⑵上述反應要先制得干燥的二氧化硫和干燥的氯氣，將兩種氣體向中間通入到乙裝置中發生反應，因此裝置的連接順序：a接f，e接b，c接e，f接h，g接d，

故答案為f；e；b；c；e；f；h；g；

⑶裝置C中產生硫酰氯，硫酰氯在潮濕空氣中“發煙”，Cl2、SO2都有毒，所以要用堿石灰或NaOH防止空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶使硫酰氯水解，同時堿石灰或NaOH能吸收未反應的Cl2或SO2，防止污染大氣，

故答案為堿石灰或NaOH；吸收過量的SO2或Cl2，防止污染空氣，防止空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶使硫酰氯水解；

⑷硫酰氯在潮濕空氣中“發煙”反應生成鹽酸和硫酸，化學方程式為SO2Cl2 +2H2O =H2SO4 + 2HCl，

故答案為SO2Cl2 +2H2O=H2SO4 + 2HCl；

⑸二氧化硫與氯氣都可以漂白品紅溶液，若二者恰好完全反應得到鹽酸、硫酸，不能使品紅溶液褪色，故驗證二者是否恰好完全反應的方案為：取少量反應后的溶液于試管中，滴加品紅溶液，振蕩，若溶液褪色，則二者未完全反應；若不褪色，則二者恰好完全反應；

故答案為：取少量反應后的溶液于試管中，滴加品紅溶液，振蕩，若溶液褪色，則二者未完全反應；若不褪色，則二者恰好完全反應。