Question

二氯化二硫（S₂C1₂）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）图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见______．
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：______；E中反应的化学方程式：______．
（3）C、D中的试剂分别是______、______．
（4）仪器A、B的名称分别是______、______，F的作用是______．
（5）如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响是______，在F中可能出现的现象是______．
（6）S₂Cl₂粗品中可能混有的杂质是（填写两种）______、______，为了提高S₂Cl₂的纯度，关键的操作是控制好温度和______．

Answer 1

解：（1）气体发生装置中，分液漏斗中的液体顺利流下，可以利用导管把分液漏斗上口和B装置连接，保持内外压强相同，便于液体流下，因S₂Cl₂遇水生成HCl、SO₂、S，在G中生成的 S₂Cl₂易与H中扩散过来的水蒸气反应而变质，故应在G和H之间增加干燥装置．
故答案为：用导管将A的上口和B相连（或将A换成恒压滴液漏斗）；在G和H之间增加干燥装置；
（2）B中发生反应的离子方程式是浓盐酸与二氧化锰制取氯气的离子方程式：MnO₂+4H⁺+2Cl^-Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；E中反应的化学方程式由信息可得：2S+Cl₂S₂Cl₂，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-═Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；2 S+Cl₂ S₂Cl₂；
（3）氯气制取过程中的产生杂质HCl、H₂O，因此先用饱和食盐水除去氯气中的HCl，再用浓硫酸进行干燥即可得纯净干燥的氯气．所以C中为饱和食盐水，D中为浓硫酸；
故答案为：饱和食盐水；浓硫酸；
（4）A、B分别是分液漏斗和蒸馏烧瓶；F长玻璃管起到导气冷凝作用，故答案为：分液漏斗； 蒸馏烧瓶；导气、冷凝；
（5）温度过高会完全分解，生成的单质硫会在F处冷凝呈固体，由表中信息 S₂Cl₂在300℃以上完全分解，S₂Cl₂=S+Cl₂ ，所以加热E时温度过高会导致产率降低，在F中可能有硫析出，故答案：产率降低；有固体产生；
（6）根据信息，温度控制不当，则会生成SCl₂，还有未反应的氯气以及蒸发出的硫．所以关键的操作是控制好温度和氯气的气流速度要恰当，应控制浓盐的滴速不要过快，
故答案为：SCl₂、Cl₂、S（任写其中两种即可）；控制浓盐酸的滴速不要过快．
分析：（1）气体发生装置，为保持分液漏斗中液体顺利流下需要保持内外压强相通，S₂Cl₂遇水生成HCl、SO₂、S，在G中生成的 S₂Cl₂易与H中扩散过来的水蒸气反应而变质，故应在G和H之间增加干燥装置；
（2）B中发生反应的离子方程式是浓盐酸与二氧化锰制取氯气；E中反应是氯气和硫发生反应生成二氯化二硫；
（3）氯气制取过程中的除杂问题，先用饱和食盐水除去氯气中的HCl，再用浓硫酸进行干燥即可得纯净干燥的氯气；
（4）图中均是中学常见仪器，A、B分别是分液漏斗和蒸馏烧瓶，应注意蒸馏烧瓶与圆底烧瓶的区别；F长玻璃管是起到导气冷凝作用；
（5）温度过高会完全分解生成的单质硫会在F处冷凝呈固体；
（6）根据信息，温度控制不当，则会生成SCl₂，还有未反应的氯气以及蒸发出的硫．
点评：本题主要考查了在实验室中合成S₂Cl₂，根据题目信息分析了原因，培养了学生运用知识的能力与解决问题的能力．