Question

【题目】氯化亚砜(SOCl2)是一种液态化合物，沸点为77℃，在农药、制药行业中用途广泛。SOCl2遇水剧烈反应，液面上产生白雾，并带有刺激性气味的气体产生。实验室合成原理：SO2＋Cl2＋SCl2=2SOCl2，部分装置如图所示，(已知SCl2的沸点为50℃)，回答以下问题：

（1）下列四种制备SO2的方案中最佳选择是__。

方案	A	B	C	D
发生装置
所选试剂	70%H2SO4＋K2SO3	18.4mol/LH2SO4＋Cu	4mol/LHNO3＋Na2SO3	NaHSO3固体

（2）以MnO2和浓盐酸为原料制备Cl2的离子方程式为__。

（3）仪器f的作用是__。

（4）d的虚线框内隐含两个装置，按气流方向顺序这两个装置的药品分别是__。

（5）实验结束后，将三颈烧瓶混合物中产品分离出来的方法是__。

（6）若用SOCl2作FeCl3·6H2O的脱水剂，设计实验证明脱水时发生了氧化还原反应。取少量FeCl3·6H2O于试管中，加入过量SOCl2，振荡，往试管中加水溶解，滴加__或__溶液，证明脱水过程发生了氧化还原反应。

Answer 1

【答案】A MnO2＋4H+＋2Cl-Mn2+＋Cl2↑＋2H2O 防止空气中的水蒸气进入冷凝管，使产品变质，同时吸收尾气SO2、Cl2，防止污染空气 饱和食盐水 浓硫酸 蒸馏 BaCl2或KSCN或K3[Fe(CN)6]溶液

【解析】

(1) 从反应原理、原料的利用率及能源消耗等角度分析；

(2)二氧化锰与浓盐酸再加热条件下反应生成MnCl2、氯气与水；

(3) SOCl2遇水会发生水解反应，Cl2、SO2有毒，会污染空气；

(4)装置d干燥氯气，且除去HCl；

(5)氯化亚砜沸点为77℃，Cl2的沸点为50℃，所以采用分馏的方法即可将之分离；

(6) 若发生氧化还原反应，则Fe3＋被还原为Fe2＋，而SOCl2水解得到的SO2被氧化为H2SO4。

(1)A中反应生成硫酸钾、二氧化硫和水制取二氧化硫比较合理；B中18.4mol/L的硫酸太浓，其中水分过少硫酸仍以分子形式存在，无法与铜反应制取二氧化硫；C中无论是浓硝酸还是稀硝酸都具有强氧化性可将＋4价硫氧化为＋6价，无法得到二氧化硫；D中加热亚硫酸氢钠确实会产生二氧化硫，但也同时产生水，所以向下倾斜试管不合理；故答案为：A；

(2)实验室利用二氧化锰和浓盐酸混合加热制氯气，发生的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，故答案为：MnO2＋4H+＋2Cl-Mn2+＋Cl2↑＋2H2O；

(3)f作用为防止空气中水蒸气进入冷凝管，产品变质，同时吸收SO2、Cl2，防止污染空气，故答案为：防止空气中的水蒸气进入冷凝管，使产品变质，同时吸收尾气SO2、Cl2，防止污染空气；

(4)装置e中产生Cl2含有水、HCl，则小框内包含一个盛装饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，一个盛装浓硫酸的干燥装置；故答案为：饱和食盐水；浓硫酸；

(5)已知氯化亚砜沸点为77℃，SCl2的沸点为50℃，则采用蒸馏的方法将其分离，故答案为：蒸馏；

(6)若发生氧化还原反应，则Fe3＋被还原为Fe2＋，而SOCl2水解得到的SO2被氧化为H2SO4，实验证明脱水时发生氧化还原反应方案为：方法一：往试管中加水溶解，滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明脱水过程发生了氧化还原反应；方法二：往试管中加水溶解，检验是否生成Fe2＋或检验Fe3＋是否存在，即加入K3[Fe(CN)6]检验Fe2＋或加入KSCN检验Fe3＋是否存在，故答案为：BaCl2或KSCN或K3[Fe(CN)6]溶液。