Question

【题目】二氯亚砜(SOCl2)是一种无色易挥发液体，遇水剧烈水解生成两种气体，常用作脱水剂，其熔点-105℃，沸点79℃，140℃以上时易分解。

（1）用硫黄（用S表示）、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜，原子利用率达100%，则三者的物质的量比为________。写出SOCl2吸收水蒸气的化学方程式：____________。

（2）甲同学设计下图装置用ZnCl2·xH2O晶体制取无水ZnCl2，回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2（夹持及加热装置略）：

①装置的连接顺序为A→B→______→______→______→______。

②搅拌的作用是______，冷凝管的作用是______。

③实验结束后，为检测ZnCl2·xH2O晶体是否完全脱水，称取蒸干后的固体ag溶于水，加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，过滤，洗涤，干燥，称得固体为bg。若_____（保留一位小数），即可证明ZnCl2·xH2O晶体已完全脱水。

④乙同学认为直接将ZnCl2·xH2O晶体置于坩埚中加热即可得到无水ZnCl2，但老师说此方法不可。请用化学方程式解释原因：____________。

（3）丙同学认为SOCl2还可用作由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3的脱水剂，但丁同学认为该实验会发生氧化还原反应。请你设计并简述实验方案判断丁同学的观点：_____________。

Answer 1

【答案】 2:3:1 SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑ D E F C 使ZnCl2·xH2O晶体均匀、充分的与SOCl2接触，晶体脱水充分 把剩余的SOCl2 冷凝成液体回收 2.1 ZnCl2·xH2OZn(OH) Cl+HCl↑+(x-1) H2O

或ZnCl2·xH2OZn(OH) 2+2HCl↑+(x-2) H2O、(Zn(OH) ClZnO+HCl↑)

或ZnCl2·xH2O ZnO+2HCl↑+ (x-1) H2O 方法1：取少量FeCl3·6H2O于试管中，加入SOCl2，振荡；再往试管中加水溶解，然后滴加BaCl2溶液，若生成白色沉淀则证明脱水过程发生了氧化还原反应

方法2：取少量FeCl3·6H2O于试管中，加入过量SOCl2，振荡；再往试管中加水溶解，滴加KSCN溶液，若没有明显现象则证明脱水过程发生了氧化还原反应

方法3：取少量FeCl3·6H2O于试管中，加入过量SOCl2，振荡；再往试管中加水溶解，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若生成蓝色沉淀则证明脱水过程发生了氧化还原反应

【解析】（1）用硫黄（用S表示）、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜，原子利用率达100%，则三者发生了化合反应，化学方程式为2S+3Cl2+SO3=3SOCl2，其物质的量比为2:3:1。SOCl2吸收水蒸气的化学方程式为SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑ 。

（2）由题意知，A是晶体的脱水反应装置；B是回收剩余的SOCl2的装置；C是尾气吸收装置；D是保护装置，防止水蒸气进入B中；E是防止倒吸的；F是用于检验生成物中含有SO2的。

①装置的连接顺序为A→B→D→E→F→C。

②搅拌的作用是使ZnCl2·xH2O晶体均匀、充分的与SOCl2接触，使晶体充分脱水，冷凝管的作用是把剩余的SOCl2 冷凝成液体回收。

③实验结束后，为检测ZnCl2·xH2O晶体是否完全脱水，称取蒸干后的固体ZnCl2　ag溶于水，加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，过滤，洗涤，干燥，称得固体AgCl为bg。若，即可证明ZnCl2·xH2O晶体已完全脱水。

④直接将ZnCl2·xH2O晶体置于坩埚中加热，晶体首先会溶解在结晶水中形成溶液，氯化锌发生水解得到碱式氯化锌或氢氧化锌，氢氧化锌受热分解得到氧化锌，总之，得不到无水ZnCl2，发生的反应的化学方程式为ZnCl2·xH2OZn(OH) Cl+HCl↑+(x-1) H2O 或ZnCl2·xH2OZn(OH) 2+2HCl↑+(x-2) H2O、(Zn(OH) ClZnO+HCl↑)

或ZnCl2·xH2O ZnO+2HCl↑+ (x-1) H2O。

（3）SOCl2与FeCl3·6H2O若发生氧化还原反应，则+3价铁将被还原为+2价铁，+4价S被氧化为+6价S，产物中有亚铁离子、硫酸根。要证明它们确实发生了氧化还原反应，我们可以检验硫酸根或检验+3价铁离子或检验+2价亚铁离子，所以可以设计如下3个实验方案：方法1：取少量FeCl3·6H2O于试管中，加入SOCl2，振荡；再往试管中加水溶解，然后滴加BaCl2溶液，若生成白色沉淀则证明脱水过程发生了氧化还原反应。

方法2：取少量FeCl3·6H2O于试管中，加入过量SOCl2，振荡；再往试管中加水溶解，滴加KSCN溶液，若没有明显现象则证明脱水过程发生了氧化还原反应。

方法3：取少量FCl3·6H2O于试管中，加入过量SOCl2，振荡；再往试管中加水溶解，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若生成蓝色沉淀则证明脱水过程发生了氧化还原反应。