Question

二氯化二硫（S₂Cl₂）在工业上用于橡胶的硫化．为在实验室合成S₂Cl₂，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息：
①将干燥的氯气在110℃～140℃与硫反应，即可得S₂Cl₂粗品．
②有关物质的部分性质如下表：

物质	熔点/℃	沸点/℃	化学性质
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

设计实验装置图如下：

（1）上图中尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见

在G和H之间增加干燥装置

．利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：
（2）B中反应的离子方程式

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．
（3）C中的试剂是

饱和食盐水

．F的作用是

导气、冷凝

．
（4）如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响是

产率降低（或S₂Cl₂分解

，在F中可能出现的现象是

有固体产生

．
（5）为了提高S₂Cl₂的纯度，关键的操作是控制好温度和

控制浓盐酸的滴速不要过快

．

Answer 1

分析：（1）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，H中氢氧化钠溶液中水蒸气易挥发进入G中．
（2）B中反应由反应物定，由装置图可知B中反应，用固液加热的方法制Cl₂，常用浓盐酸和二氧化锰反应制取．
（3）HCl易挥发，B中生成的氯气中含有HCl、H₂O，用饱和食盐水吸收HCl，用浓硫酸干燥，先除氯化氢，后干燥．
F导管较长有两个作用：导出产品和冷凝产品．导气、冷凝．
（4）由信息可知S₂Cl₂300℃以上完全分解，温度过高产率偏低．温度过高，使部分硫变成蒸汽，而硫的熔点较低，易凝固．
（5）由信息可知可能因温度、水蒸气因素引入HCl，S，SO₂，SCl₂杂质．

解答：解：（1）①G收集产品，H中氢氧化钠溶液中水蒸气易挥发，进入G中，易使S₂Cl₂水解．在G和H之间增加干燥装置．
②若B中气压过大，A中浓盐酸不容易滴下，A与B之间应接一根导管，使A与B内气压相平衡，浓盐酸在重力作用下顺利滴入烧瓶．故答案为：在G和H之间增加干燥装置．
（2）用固液加热的方法制Cl₂，常用浓盐酸和二氧化锰反应制取，反应离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（3）氯气中氯化氢用饱和食盐水吸收，用浓硫酸干燥，先除氯化氢，后干燥．故C中试剂饱和食盐水（或水）．F导管较长有两个作用：导出产品和冷凝产品．导气、冷凝．
故答案为：饱和食盐水；导气、冷凝．
（4）产品热稳定性差，温度过高，产品部分生成了二氯化硫，产率偏低．根据硫的熔点和沸点知，温度过高，使部分硫变成蒸汽，而硫的熔点较低，易凝固，导致堵塞F管．
故答案为：产率降低（或S₂Cl₂分解）；有固体产生．
（5）由信息可知，可能因温度、水蒸气因素引入HCl，S，SO₂，SCl₂杂质．若滴加盐酸过快，部分水蒸气没有被硫酸吸收，导入E管中．故应控制浓盐酸的滴速不要过快．
故答案为：控制浓盐酸的滴速不要过快．

点评：考查学生对实验原理及装置的理解、评价，以及充分利用所给信息设计合理的实验流程和实验条件能力等，关键是掌握整个制备流程原理，分析流程中各装置的作用．要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息解决问题的能力．注意（5）中题目限制“操作”过程而不是“装置”，为易错点．