Question

【題目】硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化劑或氯磺化劑，用于制作藥品、染料、表面活性劑等。有關物質的部分性質如下表：

物質	熔點/℃	沸點/℃	其它性質
SO2Cl2	-54.1	69.1	①易水解，產生大量白霧 ②易分解：SO2Cl2 SO2↑+Cl2↑
H2SO4	10.4	338	吸水性且不易分解

實驗室用干燥而純凈的二氧化硫和氯氣合成硫酰氯，裝置如圖所示（夾持儀器已省略），請回答有關問題：

（1）儀器A冷卻水的進口為 （填“a”或“b”）。

（2）儀器B中盛放的藥品是 。

（3）實驗時，裝置丁中發生反應的離子方程式為 。

（4）裝置丙的作用為 ，若缺少裝置乙，則硫酰氯會水解，該反應的化學方程式為 。

（5）少量硫酰氯也可用氯磺酸（ClSO3H）分解獲得，該反應的化學方程式為：2ClSO3H＝H2SO4 + SO2Cl2，此方法得到的產品中會混有硫酸。

①從分解產物中分離出硫酰氯的方法是 。

②請設計實驗方案檢驗產品中有硫酸（可選試劑：稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸餾水、石蕊溶液）： 。

Answer 1

【答案】（15分）

（1）a；

（2）堿石灰；

（3）ClO3－+5Cl－+ 6H+＝3Cl2 ↑+3H2O；

（4）除去Cl2中的HCl；SO2Cl2 + 2H2O＝H2SO4 + 2HCl；

（5）①蒸餾；②取產物在干燥條件下加熱至完全反應（或揮發或分解等），冷卻后加水稀釋；取少量溶液滴加紫色石蕊試液變紅；再取少量溶液，加入BaCl2溶液產生白色沉淀，說明含有H2SO4。或取反應后的產物直接加BCl2溶液，有白色沉淀 ，再滴加紫色石蕊試液變紅，說明含有H2SO4。

【解析】

試題分析：（1）為了提高冷卻效果，常采用下進上出，冷凝管A中冷卻水的進口為a，故答案為：a；

（2）根據題意，SO2Cl2易水解，儀器B須防止空氣的水蒸氣加入燒瓶，B中盛放的藥品可以是堿石灰等固態干燥劑，故答案為：堿石灰；

（3）根據題意，丁的作用是提供反應需要的氯氣，發生反應的離子方程式為ClO3－+5Cl－+ 6H+＝3Cl2 ↑+3H2O，故答案為：ClO3－+5Cl－+ 6H+＝3Cl2 ↑+3H2O；

（4）上出的氯氣中會含有水蒸氣和氯化氫，裝置丙的作用為 除去Cl2中的HCl，根據題意，SO2Cl2易水解，裝置乙須除去水蒸氣，SO2Cl2水解的化學方程式為SO2Cl2 + 2H2O＝H2SO4 + 2HCl，故答案為：除去Cl2中的HCl；SO2Cl2 + 2H2O＝H2SO4 + 2HCl；

（5）①根據題意，硫酰氯的沸點叫低，可以通過蒸餾，從分解產物中分離出硫酰氯，故答案為：蒸餾；

②檢驗產品中有硫酸，主要是檢驗；硫酸根離子和氫離子的存在，可以取產物在干燥條件下加熱至完全反應（或揮發或分解等），冷卻后加水稀釋；取少量溶液滴加紫色石蕊試液變紅；再取少量溶液，加入BaCl2溶液產生白色沉淀，說明含有H2SO4，故答案為：取產物在干燥條件下加熱至完全反應（或揮發或分解等），冷卻后加水稀釋；取少量溶液滴加紫色石蕊試液變紅；再取少量溶液，加入BaCl2溶液產生白色沉淀，說明含有H2SO4。