Question

【題目】硫酰氯(SO2C12)和氯化亞砜(SOC12)在空氣中遇水蒸氣發生劇烈反應，并產生大量白霧。硫酰氯(SO2C12)常用作氯化劑或氯磺化劑，用于制作藥品、染料、表面活性劑等。合成的反應式為: SO2(g) + Cl2(g)SO2Cl2(l) △H=-197.3 kJ·mol-1

物質	熔點/℃	沸點/℃	其他性質
SO2C12	-54.1	69.1	易分解：SO2C12SO2↑+Cl2↑

合成SO2C12的裝置如下圖所示(夾持儀器已省略），請回答有關問題:

(1)從下表中選擇相應的裝置完成填空:

①制備SO2選________(填字母)。

②寫出用所選裝置制取Cl2的離子方程式_________________。

(2)合成SO2C12的裝置圖中儀器B的名稱為_________________；丁中盛放的是_____________。

(3)反應結束后，將乙中混合物分離開的實驗操作名稱是 _______________。

(4)圖中裝置C的作用是__________________。

(5)為提高本實驗中的產率,在實驗操作中還需要注意的事項有(只答—條即可)__________。

(6)氯化亞砜(SOCl2)與水反應的化學方程式為_____，蒸干A1C13溶液不能得到無水AlCl3，用SOC12與AlCl3 6H2O的混合加熱，可得到無水A1C13，試解釋原因__________。

Answer 1

【答案】 D ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O 球形冷凝管 飽和食鹽水 蒸餾 吸收未反應的氯氣和二氧化硫，防止空氣中的水蒸氣進入三頸瓶 控制氣流速率，宜慢不宜快；若三頸瓶內溫度較高，可適當降溫；先通冷水，再進行實驗 SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑ SOCl2與AlCl3·6H2O中的結晶水作用，生成無水AlCl3及SO2和HCl氣體，產物SO2和HCl抑制AlCl3水解

【解析】(1)①A中濃鹽酸與二氧化錳常溫下不反應生成氯氣，錯誤；B中濃鹽酸與氯酸鉀反應生成氯氣，錯誤；C中硝酸能夠將生成的二氧化硫氧化成硫酸，錯誤；D中70%的硫酸與亞硫酸鉀反應生成二氧化硫，正確；故選D；

②A中濃鹽酸與二氧化錳常溫下不反應，應該選用B，反應的離子方程式為ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O，故答案為：ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O；

(2)合成SO2C12的裝置圖中儀器B為球形冷凝管；濃鹽酸具有揮發性，生成的氯氣中混有氯化氫，丁中盛放飽和食鹽水，可以吸收其中的氯化氫，故答案為：球形冷凝管；飽和食鹽水；

(3)根據題意，硫酰氯(SO2C12)的沸點較低，容易揮發，反應結束后，可以通過蒸餾的方法將混合物分離開，故答案為：蒸餾；

(4)，制備過程中涉及到二氧化硫和氯氣等污染空氣的物質，并且硫酰氯(SO2C12)在空氣中遇水蒸氣發生劇烈的水解反應，因此圖中裝置C可以吸收未反應的氯氣和二氧化硫，同時可以防止空氣中的水蒸氣進入三頸瓶，故答案為：吸收未反應的氯氣和二氧化硫，防止空氣中的水蒸氣進入三頸瓶；

(5)為了提高實驗的產率，可以通過控制氣流速率，宜慢不宜快；根據SO2(g) + Cl2(g) SO2Cl2(l) △H=-197.3 kJ·mol-1，若三頸瓶內溫度較高，可適當降溫，有利于生成硫酰氯(SO2C12) ，故答案為：控制氣流速率，宜慢不宜快；若三頸瓶內溫度較高，可適當降溫；

(6) 氯化亞砜(SOC12)在空氣中遇水蒸氣發生劇烈反應，并產生大量白霧，氯化亞砜(SOCl2)與水反應的化學方程式為SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑，氯化鋁能夠水解生成揮發性的氯化氫，蒸干A1C13溶液不能得到無水AlCl3，可以用SOC12與AlCl3 6H2O的混合加熱，可得到無水A1C13，是因為SOCl2與AlCl3·6H2O中的結晶水作用，生成無水AlCl3及SO2和HCl氣體，產物SO2和HCl抑制AlCl3水解，故答案為：SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑ (9). SOCl2與AlCl3·6H2O中的結晶水作用，生成無水AlCl3及SO2和HCl氣體，產物SO2和HCl抑制AlCl3水解。