Question

二氯化二硫（S₂C1₂）在工業上用于橡膠的硫化．為了在實驗室合成S₂C1₂，某化學研究性學習小組查閱了有關資料，得到如下信息：
①在110℃～140℃時，將干燥的氯氣與硫反應可得到S₂C1₂的粗產品．
②有關物質的部分性質如下表：

物質	熔點/℃	沸點/℃	化學性質
S	112.8	444.6	略
S2C12	-77	137	△ S2C12遇水生成HCl、SO2、S，300℃以上完全分解；  S2C12+C12     2SCl2
SCl2	-121	59.6（分解）

設計實驗裝置如圖：
（1）儀器A，B的名稱分別為

分液漏斗

，

蒸餾燒瓶

．A中發生反應的離子方程式為

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

加熱  .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．C中的試劑名稱是

飽和食鹽水

；儀器D的作用是

除去氯氣中少量的水蒸氣

．
（2）上圖中裝置不夠完善，請你提出改進意見

在G和H之間增加干燥裝置

；利用改進后的正確裝置進行實驗，請回答下列問題：
（3）E中反應的化學方程式為

2 S+C1₂

△   .

S₂C1₂

．
（4）如果在加熱E時溫度過高，對實驗結果的影響是

因副反應產率降低

，在F中可能出現的現象是

有固體產生

．
（5）S₂C1₂粗品中可能混有的雜質是

SCl₂

、

C1₂

、

S

，為了提高S₂C1₂的純度，關鍵的操作是控制好溫度和

控制濃鹽酸的滴速不要過快

．

Answer 1

分析：（1）圖中均是中學常見儀器，A、B分別是分液漏斗和蒸餾燒瓶，應注意蒸餾燒瓶與圓底燒瓶的區別；A中發生反應的離子方程式是濃鹽酸與二氧化錳制取氯氣的離子方程式；此問是氯氣制取過程中的除雜問題，先用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl，再用濃硫酸進行干燥即可得純凈干燥的氯氣；
（2）S₂Cl₂遇水生成HCl、SO₂、S，在G中生成的 S₂Cl₂易與H中擴散過來的水蒸氣反應而變質，故應在G和H之間增加干燥裝置；
（3）E中反應的化學方程式由信息可得；
（4）由表中信息 S₂Cl₂在300℃以上完全分解考慮；
（5）根據信息，溫度控制不當，則會生成SCl₂，還有未反應的氯氣以及蒸發出的硫；

解答：解：（1）A、B分別是分液漏斗和蒸餾燒瓶；A中發生反應的離子方程式是濃鹽酸與二氧化錳制取氯氣的離子方程式：
MnO₂+4H⁺+2Cl^- 

加熱  .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；氯氣制取過程中的產生雜質HCl、H₂O，因此先用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl，再用濃硫酸進行干燥即可得純凈干燥的氯氣．
故答案：分液漏斗； 蒸餾燒瓶；MnO₂+4H⁺+2Cl^- 

加熱  .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；飽和食鹽水； 除去氯氣中少量的水蒸氣．
（2）因S₂Cl₂遇水生成HCl、SO₂、S，在G中生成的 S₂Cl₂易與H中擴散過來的水蒸氣反應而變質，故應在G和H之間增加干燥裝置．
故答案為：在G和H之間增加干燥裝置
（3）E中反應的化學方程式由信息可得：2S+C1₂

加熱  .

S₂C1₂ 
故答案為：2S+C1₂

加熱  .

S₂C1₂ 
（4）由表中信息 S₂Cl₂在300℃以上完全分解，所以加熱E時溫度過高會導致產率降低，在F中可能有硫析出．
故答案為：因副反應產率降低；有固體產生
（5）根據信息，溫度控制不當，則會生成SCl₂，還有未反應的氯氣以及蒸發出的硫．所以關鍵的操作是控制好溫度和氯氣的氣流速度要恰當，應控制濃鹽的滴速不要過快．
故答案為：SCl₂、Cl₂、S；  控制濃鹽酸的滴速不要過快．

點評：本題主要考查了在實驗室中合成S₂C1₂，根據題目信息分析了原因，培養了學生運用知識的能力與解決問題的能力．