Question

二氯化二硫（S₂Cl₂）在工業(yè)上用于橡膠的硫化．為在實(shí)驗(yàn)室合成S₂Cl₂，某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組查閱了有關(guān)資料，得到如下信息：
①將干燥的氯氣在110℃～140℃與硫反應(yīng)，即可得S₂Cl₂粗品．
②有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表：

物質(zhì)	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃	化學(xué)性質(zhì)
S	112.8	444.6	略
S2Cl2	-77	137	遇水生成HCl、SO2、S；300℃以上完全分解；S2Cl2+Cl2   △   .   2SCl2

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置圖如下：

（1）上圖中尾氣處理裝置不夠完善，請你提出改進(jìn)意見

在G和H之間增加干燥裝置

．利用改進(jìn)后的正確裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題：
（2）B中反應(yīng)的離子方程式

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．
（3）C中的試劑是

飽和食鹽水

．F的作用是

導(dǎo)氣、冷凝

．
（4）如果在加熱E時(shí)溫度過高，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響是

產(chǎn)率降低（或S₂Cl₂分解

，在F中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是

有固體產(chǎn)生

．
（5）為了提高S₂Cl₂的純度，關(guān)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）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，H中氫氧化鈉溶液中水蒸氣易揮發(fā)進(jìn)入G中．
（2）B中反應(yīng)由反應(yīng)物定，由裝置圖可知B中反應(yīng)，用固液加熱的方法制Cl₂，常用濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)制取．
（3）HCl易揮發(fā)，B中生成的氯氣中含有HCl、H₂O，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥，先除氯化氫，后干燥．
F導(dǎo)管較長有兩個(gè)作用：導(dǎo)出產(chǎn)品和冷凝產(chǎn)品．導(dǎo)氣、冷凝．
（4）由信息可知S₂Cl₂300℃以上完全分解，溫度過高產(chǎn)率偏低．溫度過高，使部分硫變成蒸汽，而硫的熔點(diǎn)較低，易凝固．
（5）由信息可知可能因溫度、水蒸氣因素引入HCl，S，SO₂，SCl₂雜質(zhì)．

解答：解：（1）①G收集產(chǎn)品，H中氫氧化鈉溶液中水蒸氣易揮發(fā)，進(jìn)入G中，易使S₂Cl₂水解．在G和H之間增加干燥裝置．
②若B中氣壓過大，A中濃鹽酸不容易滴下，A與B之間應(yīng)接一根導(dǎo)管，使A與B內(nèi)氣壓相平衡，濃鹽酸在重力作用下順利滴入燒瓶．故答案為：在G和H之間增加干燥裝置．
（2）用固液加熱的方法制Cl₂，常用濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)制取，反應(yīng)離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（3）氯氣中氯化氫用飽和食鹽水吸收，用濃硫酸干燥，先除氯化氫，后干燥．故C中試劑飽和食鹽水（或水）．F導(dǎo)管較長有兩個(gè)作用：導(dǎo)出產(chǎn)品和冷凝產(chǎn)品．導(dǎo)氣、冷凝．
故答案為：飽和食鹽水；導(dǎo)氣、冷凝．
（4）產(chǎn)品熱穩(wěn)定性差，溫度過高，產(chǎn)品部分生成了二氯化硫，產(chǎn)率偏低．根據(jù)硫的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)知，溫度過高，使部分硫變成蒸汽，而硫的熔點(diǎn)較低，易凝固，導(dǎo)致堵塞F管．
故答案為：產(chǎn)率降低（或S₂Cl₂分解）；有固體產(chǎn)生．
（5）由信息可知，可能因溫度、水蒸氣因素引入HCl，S，SO₂，SCl₂雜質(zhì)．若滴加鹽酸過快，部分水蒸氣沒有被硫酸吸收，導(dǎo)入E管中．故應(yīng)控制濃鹽酸的滴速不要過快．
故答案為：控制濃鹽酸的滴速不要過快．

點(diǎn)評：考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理及裝置的理解、評價(jià)，以及充分利用所給信息設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)條件能力等，關(guān)鍵是掌握整個(gè)制備流程原理，分析流程中各裝置的作用．要求學(xué)生要有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識和靈活應(yīng)用信息解決問題的能力．注意（5）中題目限制“操作”過程而不是“裝置”，為易錯(cuò)點(diǎn)．