Question

1．氯化亞砜（SOCl₂）是一種液態(tài)化合物，沸點(diǎn)為77℃，在農(nóng)藥、制藥行業(yè)中用途廣泛．SOCl₂遇水劇烈反應(yīng)，液面上產(chǎn)生白霧，并帶有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生．實(shí)驗(yàn)室合成原理：SO₂+C1₂+SCl₂=2SOCl₂，部分裝置如圖所示，回答以下問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)室制取SOCl₂在三頸燒瓶中合成，整個(gè)裝置所選儀器的連接順序是⑥→⑫→⑪→⑨→⑩→①②←⑩←⑨←⑦（某些儀器可以多次使用）．
（2）冷凝管口③是進(jìn)水口（填“進(jìn)水”或“出水”），冷凝管上連接的干燥管的作用是吸收逸出的Cl₂、SO₂，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置而使SOCl₂水解．
（3）實(shí)驗(yàn)室制C1₂的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．SOCl₂與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為SOCl₂+H₂O=SO₂↑+2HCl↑．
（4）已知SCl₂的沸點(diǎn)為50℃．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將三頸燒瓶中混合物分離開(kāi)的實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)是蒸餾．若反應(yīng)中消耗的C1₂的體積為896mL．（已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況，SO₂足量），最后得到純凈的SOCl₂ 6.76g，則SOCl₂的產(chǎn)率為0.71（保留二位有效數(shù)字）．
（5）取少量的SOCl₂加入足量NaOH溶液，振蕩、靜置得到無(wú)色溶液，檢驗(yàn)溶液中存在的C1^-的方法是取少量溶液于試管中，加入過(guò)量Ba（NO₃）₂溶液，靜置，取上層清液，滴加HNO₃酸化，再加入AgNO₃溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明溶液中有Cl^-．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸制取氯氣：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，制備的氯氣中混有HCl和水蒸氣，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥氯氣，二氧化硫氣體由亞硫酸鈉和濃硫酸制備，同理用濃硫酸干燥制得的二氧化硫氣體，干燥純凈的氯氣和二氧化硫在三頸燒瓶中反應(yīng)制得SOCl₂，SO₂+C1₂+SCl₂=2SOCl₂，SOCl₂易水解，氯氣和二氧化硫污染空氣，不能直接排放，故冷凝管上連接的盛有堿石灰的干燥管，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將三頸燒瓶中混合物蒸餾得到產(chǎn)品，據(jù)此分析作答．

解答 解：（1）二氧化錳與濃鹽酸制備氯氣，固液加熱型，故為⑥，飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥氯氣，二氧化硫氣體由亞硫酸鈉和濃硫酸制備，用⑦，同理用濃硫酸干燥制得的二氧化硫氣體，干燥純凈的氯氣和二氧化硫在三頸燒瓶中反應(yīng)制得SOCl₂，除雜干燥為充分，導(dǎo)氣管應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，則連接順序?yàn)椋孩蕖?#9323;→⑪→⑨→⑩→①②←⑩←⑨←⑦；
故答案為：⑫→⑪→⑨→⑩；⑩←⑨←⑦；
（2）采用逆流發(fā)，故冷凝管口③為進(jìn)水口；干燥管的作用是吸收逸出的Cl₂、SO₂，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置而使SOCl₂水解；
故答案為：進(jìn)水；吸收逸出的Cl₂、SO₂，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置而使SOCl₂水解；
（3）實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸制備氯氣，離子反應(yīng)為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；根據(jù)題意SOCl₂與水反應(yīng)產(chǎn)生白霧，并帶有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，說(shuō)明生成HCl和二氧化硫，故反應(yīng)為：SOCl₂+H₂O=SO₂↑+2HCl↑；
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；SOCl₂+H₂O=SO₂↑+2HCl↑；
（4）已知氯化亞砜沸點(diǎn)為77℃，SCl₂的沸點(diǎn)為50℃，所以采用分餾的方法即可將之分離；消耗氯氣為$\frac{0.896L}{22.4L/mol}$=0.04mol，由SO₂+Cl₂+SCl₂═2SOCl₂，生成0.08molSOCl₂，則SOCl₂的產(chǎn)率為$\frac{6.76g}{0.08mol×119g/mol}$×100%=71%；
故答案為：蒸餾；71%；
（5）取少量的SOCl₂加入足量NaOH溶液，振蕩、靜止得到無(wú)色溶液，含亞硫酸根離子和氯離子，檢驗(yàn)溶液存在的Cl^-的方法是取少量溶液于試管中，加入過(guò)量Ba（NO₃）₂溶液，靜置，取上層清液，滴加HNO₃酸化，再加入AgNO₃溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明溶液中有Cl^-；
故答案為：取少量溶液于試管中，加入過(guò)量Ba（NO₃）₂溶液，靜置，取上層清液，滴加HNO₃酸化，再加入AgNO₃溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明溶液中有Cl^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，為高考常見(jiàn)題型，把握制備實(shí)驗(yàn)及發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意常�?jiàn)氣體的制備原理及應(yīng)用，題目難度中等．