【题目】实验室可利用SO2与Cl2在活性炭的催化下制取一种重要的有机合成试剂磺酰氯(SO2Cl2)。所用的反应装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知SO2Cl2的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，遇水能发生剧烈的水解反应，遇潮湿空气会产生白雾。
(1)化合物SO2Cl2中S元素的化合价为__。
(2)仪器D的名称是___。
(3)乙、丙装置制取原料气Cl2与SO2。
①乙装置F中充满Cl2，则E中所盛放的溶液为___(填溶液的名称)。
②丙装置中试剂X、Y的组合最好是__。
A.98%浓硫酸+Cu B.70%H2SO4+Na2SO3 C.浓HNO3+Na2SO3
(4)上述装置的正确连接顺序为__、__、丁、__、__(用甲、乙、丙表示，可重复使用)__。
(5)B装置中从a口通入冷水的作用是__；C装置的作用是__。
(6)SO2Cl2遇水能发生剧烈的水解反应，会产生白雾，则SO2Cl2发生水解反应的化学方程式为__。
(7)若反应中消耗氯气的体积为1.12L(已转化为标准状况，SO2足量)，最后通过蒸馏得到纯净的磺酰氯5.13g，则磺酰氯的产率为__(保留三位有效数字)。
【答案】+6 三颈烧瓶(或三口烧瓶) 饱和食盐水或饱和氯化钠溶液 B 丙甲甲乙(或乙甲甲丙) 冷凝回流 防止空气中的水蒸气进入装置D中，同时吸收SO2与Cl2，防止污染空气 SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl 76.0%
【解析】
本实验目的是利用SO2与Cl2在活性炭的催化下制取磺酰氯(SO2Cl2)，需要将氯气和二氧化硫通入装置丁中进行反应，而SO2Cl2遇水能发生剧烈的水解反应，遇潮湿空气会产生白雾，所以气体通入装置丁之前需要先进行干燥，同时装置C可以防止空气中的水蒸气进入反应装置，同时可以吸收尾气；SO2Cl2熔沸点较低，为减少其挥发损耗，加装球形冷管冷凝回流；乙装置F中充满氯气，实验时需要将集气瓶内的氯气排出，可在装置E中盛放饱和食盐水；装置丙制备二氧化硫，实验室常用浓硫酸和亚硫酸钠反应制备二氧化硫。
(1)SO2Cl2中氧元素-2价，氯元素-1价，故硫元素+6价；
(2)根据仪器D的结构特点可知其为三颈烧瓶；
(3)①E中溶液需要将集气瓶中的氯气排出，则对氯气的溶解度应很小，应选用饱和食盐水；
②丙为制取二氧化硫的装置，选用浓硫酸和亚硫酸钠，但硫酸浓度不能太大，否则不易电离出氢离子，不利于二氧化硫的生成，70%H2SO4和Na2SO3即可；铜与浓硫酸的反应需要加热，浓硝酸具有强氧化性会将亚硫酸根氧化成硫酸根，得不到二氧化硫，所以选B；
(4)由丙制备二氧化硫，经过甲干燥，由乙提供氯气，经过甲干燥，在丁中反应得到产品，则连接顺序为丙、甲、丁、甲、乙或乙、甲、丁、甲、丙；
(5)SO2Cl2沸点较低，冷凝管可使挥发的产物SO2Cl2冷凝回流；SO2Cl2遇水反应，应注意隔离水分，同时参与反应的气体均为有毒气体，不能直接排放，故装置c的作用是防止空气中的水蒸气进入装置D中，同时吸收二氧化硫和氯气，防止污染空气；
(6)SO2Cl2发生水解反应得到硫酸和盐酸，化学方程式为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；
(7)反应中消耗氯气的体积为1.12L，则反应氯气的物质的量为0.05mol，根据氯元素守恒，理论上得到的磺酰氯(SO2Cl2)也为0.05mol，则磺酰氯的产率为
=76.0%。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】臭氧在烟气脱硝中的反应为2NO2(g)＋O3(g)
N2O5(g)＋O2(g)。若此反应在恒容密闭容器中进行，相关图像如下，其中对应分析结论正确的是( )
A.
平衡后降温，NO2含量降低
B.
0～2 s内，υ(O3)＝0.2 mol·L－1·s－1
C.
υ正：b点<a点，b点：υ逆<υ正
D.
恒温，t1时再充入O3
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】人类农业生产离不开氮肥，科学合理使用氮肥，不仅能提高化肥的使用率，而且能够更好地保护环境，请回答下列问题：
(1)将N2转化为含氮化合物的过程称为固氮
① 人工固氮，将N2→NH3， N2发生_________反应
② 自然界固氮，可将少量N2转化为Ca(NO3)2等氮肥，转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去)：N2→NO→NO2→HNO3
Ca(NO3)2。写出NO→NO2→HNO3的化学方程式__________、__________。将HNO3转化为Ca(NO3)2，列举三种不同类别的化合物M_______(写化学式)。
(2)科学合理地保存、施用氮肥
① NH4HCO3需阴凉处保存，原因是__________(写化学方程式)。
② 铵态氮肥不能与碱性肥料混合使用，以NH4Cl为例写出发生反应的离子方程式________。
(3)过渡施用氮肥将导致大气中NH3含量增高，加剧雾霾的形成。(NH4)2SO4是雾霾的成分之一，其形成过程如下图所示(转化所需试剂及条件已略去)：
① X可能是______、_______。 Y是___________。
② 尿素CO(NH2)2是一种常用化肥，缓慢与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3则尿素中C元素化合价为__________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列叙述中正确的是
A. 依据铝热反应原理，能发生反应2Al＋3MgO
3Mg＋Al2O3
B. 在加入铝粉能放出氢气的溶液中，K＋、NH4+、CO32-、Cl－一定能够大量共存
C. 镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液
D. 氯化铝溶液中加入过量氨水反应实质是：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4+
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在标准状况下，将224 L HCl气体溶于635 mL水中，所得盐酸的密度为1.18 g·cm－3。试计算：
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是_______、_______。
(2)取出这种盐酸100 mL，稀释至1.18 L，所得稀盐酸的物质的量浓度是_______。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L－1Na2CO3溶液中，逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸，边加边振荡。若使反应不产生CO2气体，加入稀盐酸的体积最多不超过_______mL。
(4)将不纯的NaOH样品1 g(样品含少量Na2CO3和水)，放入50 mL 2 mol·L－1的盐酸中，充分反应后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液，最终得到_______克固体。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】设NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是（ ）
A.常温常压下，32 g氧气所含的原子数为NA
B.标准状况下，22.4 L 四氯化碳的分子数为NA
C.0℃，101 kPa下，44.8 L氮气所含有的分子数为2NA
D.常温常压下，1 mol氦气含有的分子数为2NA
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】以
、软锰矿(主要成分为
，少量
及
的化合物等)、氨水及净化剂等为原料可制备
液和
，主要实验步骤如下
步骤I、如图所示装置，将通入
中的软锰矿浆液中
。
步骤II、充分反应后，在不断搅拌下依次向仪器
中加入适量纯净的
，最后加入适量
沉铅，
步骤III、过滤得溶液
(1)仪器R的名称是_______。
(2)装置
用于制取，反应的化学方程式为_________。
(3)装置中的反应应控制在90~100℃，适宜的加热方式是______________。
(4)装置
的作用是______________________。
(5)“步骤Ⅱ”中加入纯净的目的是_______________，用
调节溶液
时，需调节溶液的范围为________(该实验条件下，部分金属离子开始沉淀和沉淀完全的如下表)
金属离子 |
|
|
|
|
开始沉淀的 | 7.04 | 1.87 | 3.32 | 7.56 |
沉淀完全的 | 9.18 | 3.27 | 4.9 | 10.2 |
(6)已知①用空气氧化
浊液可制备
，主要副产物为
；反应温度和溶液对产品中
的质量分数的影响分别如图所示
②反应温度超过
时，的产率开始降低，是白色沉淀，呈黑色；、中锰的质量分数理论值依次为72．05％、62.5%请补充完整由步骤III得到溶液，并用氨水等制备较纯净的的实验方案：______________________，真空干燥6小时得产品。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】2019年10 月9 日诺贝尔化学奖授予三位化学家，以表彰其对研究开发锂离子电池作出的卓越贡献。PC15、LiFePO4聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6等可作制锂离子电池的材料。回答下列问题：
(l)Fe 的价层电子排布式为______________。Li、Fe、Cl、P 四种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________________。
(2) PC13中心原子P 杂化类型是___________。将氨水和FeCl3 溶液混合后过滤出沉淀，再将沉淀溶入KOH 饱和溶液中，得到6 – 羟基配合物溶液，该配合物的化学式为_____。
(3)下列物质沸点最高的是_____________。
.A.正戊烷[ CH3 ( CH2)3CH3 ] B. l-丙醇 ( CH3 CH2 CH2OH)
C.乙二醇( HOCH2 CH2OH) . D. 丙醛( CH3CH2 CHO)
(4)熔融的PC15冷却后变为白色的离子晶体，晶体的晶胞如图所示，测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子，写出阴、阳离子的化学式 __________；正四面体形阳离子中键角大于PC13 的键角原因为______________。
(5)电池工作时，Li+ 沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图甲所示（图中阴离子未画出）。电解质LiPF6或LiAsF6的阴离子结构如图所示（X=P、As）。
相同条件，Li+ 在LiAsF6 中比在LiPF6 中迁移较快，原因是 ________________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】1，2—二溴乙烷[BrCH2CH2Br，常温下为无色液体，难溶于水，密度比水大，熔点9℃，沸点132℃]常用作熏蒸消毒的溶剂。利用以下原理可在实验室制取：2C2H5OH
CH2=CH2
BrCH2CH2Br。
已知：140℃时发生副反应生成乙醚(C2H5OC2H5)，局部过热会生成SO2、CO2。
实验步骤如下：
①按如图组装仪器（夹持装置略），检查气密性后添加试剂。
②在冰水浴冷却、搅拌下，将20mL浓硫酸缓慢加到10mL95%乙醇中，取出5mL混合液加入三颈烧瓶中，将剩余部分移入恒压滴液漏斗。
③加热A至175℃，打开恒压滴液漏斗活塞，慢慢滴加混合液至D中液溴反应完全。
④将D中产物移到分液漏斗，依次用水、NaOH溶液、水洗涤并分液，往有机相加入适量MgSO4固体，过滤、操作Y，收集到BrCH2CH2Br4.23g。
请回答以下问题：
（1）B中长导管的作用是___。
（2）试剂X可选用___（填序号）。
a.NaOH溶液 b.饱和NaHSO3溶液 c.酸性高锰酸钾溶液 d.浓硫酸
（3）D中具支试管还需加入少量水，目的是___。反应过程中需用冷水冷却具支试管，若将冷水换成冰水，可增强冷却效果，但主要缺点是___。
（4）步骤②配制混合液使用的玻璃仪器除了量筒，还有___。
（5）与直接将全部混合液加热到170℃相比，步骤③中往175℃少量混合液中慢慢滴加混合液，最主要的优点是___。
（6）反应结束后，E中溶液检测到BrO3-，则E中发生反应的离子方程式为___。
（7）步骤④操作Y为___。
（8）BrCH2CH2Br的产率为___。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com
