二氯亚砜答案解析

5．二氯亚砜（SOCl₂）是一种无色易挥发液体，熔点-105℃，沸点79℃，140℃以上易分解，遇水剧烈反应生成SO₂与HCl，常用作脱水剂．
（1）SOCl₂遇水发生反应的化学方程式SOCl₂+H₂O=SO₂↑+2HCl↑．
（2）甲同学用下图装置制取无水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→D→F→E→C．
②搅拌的作用是增大接触面积，加快脱水速率，适合A的加热方式是水浴加热，冷凝管的进水口是b．（填“a”或“b”）
③一段时间后，F中观察到的现象是品红溶液褪色，C中新增的阴离子可能有SO₃^2-、Cl^-、HSO₃^-．
④实验结束后，为检测ZnCl₂•xH₂O是否完全脱水，称取蒸干后的固体a g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$\frac{b}{a}$=2.1（保留一位小数），即可证明ZnCl₂•xH₂O已完全脱水．
⑤乙同学认为直接将ZnCl₂•xH₂O置于坩埚中加热即可得到无水ZnCl₂，你认为这种方法是否可行，并说明原因：不可行，因为ZnCl₂加热时水解．
（3）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．
实验方案如下：取少量FeCl₃•6H₂O于试管中，加入过量SOCl₂，振荡；方法一：往试管中加水溶解，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；
方法二：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；
方法三：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．．

二氯化砜(SO2Cl2)是一种重要的有机合成试剂，实验室可利用SO2与Cl2反应制取少量的SO2Cl2，装置如图(有些支持装置省略了)所示。

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，产物之一为氯化氢气体。

（1）E中的试剂是饱和食盐水，戊是贮气装置，则F瓶中气体的实验室制法是_______(用方程式表示)；

（2）B处反应管冷却水应从___________(填“a”或“b”)接口通入；

（3）装置乙和丁的作用是___________；

（4）恒压漏斗具有特殊的结构，主要目的是___________；

（5）写出二氯化砜(SO2Cl2)水解反应的方程式___________；

（6）SO2溶于水生成亚硫酸，亚硫酸的酸性强于次氯酸，选用下面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性性强弱

装置连接顺序为A、_____、_____、_____、D、F，其中装置C的作用是_____，通过__________________________现象即可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸。

8．二氯化砜（SO₂Cl₂）是一种重要的有机合成试剂，实验室可利用SO₂与Cl₂反应制取少量的SO₂Cl₂．装置如图（有些支持装置省略了）所示．已知SO₂Cl₂的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃；常温下比较稳定，受热易分解，遇水能发生剧烈的水解反应，产物之一为氯化氢气体．

（1）仪器E的名称是分液漏斗，由B的使用可知SO₂与氯气之间的反应居于放（填“放”或“吸”）热反应，B处反应管冷却水应从a （填“a”或“b”）接口通入．如果将丙装置放入冰水中，会更有利于二氯化砜的生成，其原因是该反应是放热反应，降低温度能使平衡正向移动，有利于二氯化砜的生成．
（2）试剂X、Y的组合最好是c．
a.98%硫酸和铜       b．稀硝酸和亚硫酸钠固体     c.60%硫酸和亚硫酸钾固体
（3）戊是贮气装置，则E中的试剂是饱和食盐水；若缺少装置乙和丁，潮湿的氯气和二氧化硫之间发生反应的化学方程式是SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．
（4）取1.00g蒸馏后的液体，小心地完全溶于水，向所得的溶液中加入足量氯化钡溶液，测得生成沉淀的质量为1.50g，则所得馏分中二氯化砜的质量百分含量为86.9%（结果保留小数点后1位）．
（5）二氯化砜应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房，但久置后微显黄色，其原因是因为SO₂Cl₂自身分解生成Cl₂，Cl₂溶于使液体呈黄色．

氯化亚砜(SOCl2，结构式如图)主要用于制造酰基氯化物，其工业制备原理：SO3+SCl2＝SOCl2+SO2，

下列有关说法正确的是

A．SCl2和SOCl2中S的化合价分别为+2、+4价

B．制备反应中，二氧化硫是氧化产物

C．每消耗1mol SCl2，转移1mol电子

D．SOCl2分子中既含有离子键又含有共价键

 

锂电池广泛用于手机、数码相机及便携式电脑中．此种锂电池的负极通常由金属锂构成，正极由二氯亚砜（SOCl₂）和碳材料构成．总反应为：4Li+2SOCl₂=4LiCl+S+SO₂↑，此种锂电池是一次电池，在放电时有气体产生．以下说法中正确的是（ ）
A．放电时电池内部Li⁺向负极移动
B．放电过程中，电池负极材料的质量减少
C．放电时电池正极反应为：2SOCl₂+4e^-=SO₂+S+4Cl^-
D．放电时每转移4mol电子，有2mol S被还原

3．氯化亚砜（SOCl₂）为无色或浅黄色发烟液体，易挥发，遇水分解，其制取过程的相关反应如下：
S（s）+Cl₂（g） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ SCl₂（l）  （Ⅰ）
SCl₂（l）+SO₃（l）═SOCl₂（l）+SO₂（g）（Ⅱ）
已知二氯化硫（SCl₂）熔点-78°C，沸点59°C，下图是实验室由氯气与硫合成二氯化硫的装置．
（1）仪器组装完成后，检查装置气密性的操作是（关闭分液漏斗活塞）在干燥管末端连接一个排尽空气的气球，对A中烧瓶微热，若气球膨大，停止加热，气球恢复原状，说明装置气密性良好；反应前要先排尽系统中空气，此做法目的是防止加热硫粉时，空气中的氧气与硫粉反应．
（2）装置D中玻璃仪器的名称是蒸馏烧瓶，向其中放入一定量的硫粉，加热使之融化，轻轻摇动使硫附着在容器的内壁，形成一薄层膜，这样做的优点是增大反应物接触面积，使反应更加充分．
（3）实验时，为防止E中液体挥发，可采取的措施是将锥形瓶放入冰水中冷却．装置F（盛放碱石灰）的作用是一是防止空气中水蒸气进入；，二是吸收多余的氯气．
（4）工业上以硫黄、液氯和液体三氧化硫为原料，能生产高纯度（99%以上）氯化亚砜，为使原子的利用率达到100%，三者的物质的量比为1：1：1；氯化亚砜遇水易分解，请设计简单的实验来验证氯化亚砜与水完全反应的产物，简要说明实验操作、现象和结论分别取两份水解后的溶液于试管中，向其中一支试管中加入品红溶液，品红褪色，说明有二氧化硫生成；向另一支试管中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀，说明有HCl生成．
已知：SOCl₂+4NaOH═Na₂SO₃+2NaCl+2H₂O
供选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、硝酸银溶液、品红溶液．

19．氯化亚砜（SOCl₂）液体是一种重要的有机合成试剂，还用于农药、医药、燃料的生产等．回答下列问题：
（1）氯化亚砜遇水会产生白雾，并产生能使品红溶液褪色的气体．①写出氯化亚砜与水反应的化学方程式：SOCl₂+H₂O=SO₂↑+2HCl↑．
②与SOCl₂中硫元素同价态的硫的含氧酸在溶液中存在三种含硫微粒，条件该含氧酸溶液的pH值，三种含硫微粒的物质的量分数（ω）随pH变化曲线如图所示：按顺序写出a、b、c代表的三种微粒的化学式H₂SO₃、HSO₃^-、SO₃^2-；该含氧酸二级电离平衡常数Ka₂=10^-7．
（2）直接加热AlCl₃•6H₂O固体过程中会生成中间产物碱式氯化铝[Al₂（OH）_nCl_（6-n）]．
①若$\frac{m（碱式氯化铝）}{m（起始AlC{l}_{3}•6{H}_{2}O）}$×100%=40%，则n=4（结果保留整数）
②将AlCl₃•6H₂O固体与氯化亚砜混合后加热可得无水AlCl₃，试分析氯化亚砜所起的作用：AlCl₃•6H₂O与SOCl₂混合加热，SOCl₂与AlCl₃•6H₂O中的结晶水作用，生成无水AlCl₃及SO₂和HCl气体，SOCl₂吸水，产物SO₂和HCl抑制AlCl₃水解；
（3）SOCl₂不稳定，加热到一定温度可分解生成Cl₂、SO₂、S₂Cl₂（常温下呈液态），写出分解的方程式：4SOCl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cl₂↑+2SO₂↑+S₂Cl₂，当转移3mol电子时，所得氧化产物的物质的量为1.5mol．
（4）一种新型超级可充电电池以金属锂和SOCl₂分别作负极、正极的活性物质，电解液为LiAlCl₄-SOCl₂，放电时生成LiCl、S、SO₂，写出充电时阳极电极反应式：4Cl^-+S+SO₂-4e^-=2SOCl₂．

1．氯化亚砜（SOCl₂）为无色或浅黄色发烟液体，易挥发，遇水反应，其制取过程的相关反应如下：
S（s）+Cl₂（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SCl₂（l）           （Ⅰ）
SCl₂（l）+SO₃（l）═SOCl₂（l）+SO₂（g）（Ⅱ）
已知二氯化硫（SCl₂）熔点-78°C，沸点59°C，如图是实验室由氯气与硫合成二氯化硫的装置．

（1）仪器组装完成后，检查装置气密性的操作是关闭分液漏斗活塞，在干燥管末端连接一个排尽空气的气球，对A中烧瓶微热，若气球膨大，停止加热，气球恢复原状，说明装置气密性良好；反应前要先排尽系统中空气，此做法目的是防止加热硫粉时，空气中的氧气与硫粉反应．
（2）装置D中玻璃仪器d的名称是蒸馏烧瓶，向其中放入一定量的硫粉，加热使之融化，轻轻摇动使硫附着在容器的内壁，形成一薄层膜，这样做的优点是增大反应物接触面积（或使反应更加充分）．
（3）实验时，为防止E中液体挥发，可采取的措施是将锥形瓶放入冰水中冷却（冷水浴或冰水浴）．装置F（盛放碱石灰）的作用是一是防止空气中水蒸气进入，二是吸收多余的氯气．
（4）工业上以硫黄、液氯和液体三氧化硫为原料，能生产高纯度（99%以上）氯化亚砜，为使原子的利用率达到100%，三者的物质的量比为2：3：1；
已知：SOCl₂+4NaOH═Na₂SO₃+2NaCl+2H₂O．
供选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、硝酸银溶液、品红溶液请设计简单的实验来验证氯化亚砜与水完全反应的产物，简要说明实验操作、现象和结论分别取两份水解后的溶液于试管中，向其中一支试管中加入品红溶液，品红褪色，说明有二氧化硫生成；向另一支试管中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀，说明有HCl生成．

19．氯化物在工业生产、日常生活中应用都非常广泛．某学习小组为探究一些实用性很强的氯化物，进行了一系列的资料查询与具体实验．
（1）用于制造电池的原材料二氯亚砜（SOCl₂），是一种液态化合物，沸点为77℃．在盛10mL水的锥形瓶中小心滴加8～10滴SOCl₂可观察到剧烈反应，液面上形成白雾，并逸出刺激性气味的气体，该气体可使沾有品红试液的滤纸褪色．轻轻振荡锥形瓶，待白雾消失后往溶液中滴加AgNO₃溶液，有不溶于稀HNO₃的白色沉淀析出．室温下，小组某同学取2.38g SOCl₂与水发生上述反应，测得放出热量为17.88kJ．根据以上实验，写出SOCl₂与水反应的热化学方程式SOCl₂（l）+H₂O（l）═SO₂（g）+2HCl（g）△H=-894kJ/mol．
（2）低温蒸干AlCl₃溶液得到固体的主要成分是Al（OH）₃；小组某同学想制取无水AlCl₃固体，他提出可以用AlCl₃•6H₂O与SOCl₂混合后共热来制取无水AlCl₃固体，你认为可行吗？请说明原因AlCl₃溶液易发生水解，AlCl₃•6H₂O与SOCl₂混合后共热，SOCl₂与AlCl₃•6H₂O中的结晶水作用，生成无水AlCl₃及SO₂和HCl气体．
（3）TiO₂是一种非常好的催化剂．某同学通过查阅资料显示：TiCl₄水解程度很大，可以用于TiO₂的制备，制备时加入大量的水，同时加热，促进水解趋于完全，所得TiO₂•xH₂O经焙烧得TiO₂．请写出TiCl₄水解的化学方程式TiCl₄+（2+x）H₂O⇌TiO₂•xH₂O↓+4HCl．
（4）某同学利用NaCl溶液设计实验验证Fe在原电池反应中的生成物，使用Cu电极、Fe电极、经过酸化的3%NaCl溶液，组成原电池装置，实验结束后，该同学往Fe电极区滴入2滴黄色铁氰化钾溶液，现象是：生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀．

二茂铁（结构如图）是一个典型的金属有机化合物，实验室常用氯化亚铁和环戊二烯在碱性条件下反应得到。反应原理为：FeCl₂+2C₅H₆+2KOH→Fe(C₅H₅)₂+2KCl+2H₂O

二茂铁的熔点为172～173℃，在100℃开始升华。能溶于乙醚、二甲亚砜等非极性溶剂，不溶于水，对碱和非氧化性酸稳定。制备的步骤如下：

步骤1．在150mL的三颈瓶中加入25g细粉末状KOH和60mL无水乙醚，通入氮气并搅拌约10分钟使之尽可能溶解，然后加入5.5 mL环戊二烯,再搅拌10分钟。

步骤2. 向烧杯中加入25 mL二甲亚砜和6.5g新制的无水氯化亚铁，微热至40℃并搅拌使其溶解，然后加入滴液漏斗中。

步骤3. 按图所示的装置装配好仪器，打开滴液漏斗的活塞，缓慢将氯化亚铁等加入三颈瓶中，并继续搅拌1小时。

   步骤4. 反应结束后，将混合物倒入100mL 18%的盐酸溶液，将烧杯放在冰浴中冷却，搅拌约10分钟，使结晶完全。

步骤5. 抽滤，将获得的产品以冷水洗涤2～3次，低温风干得到粗制的二茂铁。

（1）步骤1中通入N₂的目的可能是       。

（2）步骤2中，滴液漏斗侧边的玻璃导管的作用是      。

（3）实验装置中，冷凝管通水，水应从       口进（选填a或b）。

（4）步骤4将反应后的混合物倒入盐酸中，发生主要反应的离子方程式是       。

（5）步骤5用冷水洗涤是因为      ，因此可采用      的方法，进一步提纯二茂铁。

 

二茂铁（结构如图）是一个典型的金属有机化合物，实验室常用氯化亚铁和环戊二烯在碱性条件下反应得到。反应原理为：FeCl₂+2C₅H₆+2KOH→Fe(C₅H₅)₂+2KCl+2H₂O

二茂铁的熔点为172～173℃，在100℃开始升华。能溶于乙醚、二甲亚砜等非极性溶剂，不溶于水，对碱和非氧化性酸稳定。制备的步骤如下：

步骤1．在150mL的三颈瓶中加入25g细粉末状KOH和60mL无水乙醚，通入氮气并搅拌约10分钟使之尽可能溶解，然后加入5.5 mL环戊二烯,再搅拌10分钟。

步骤2. 向烧杯中加入25 mL二甲亚砜和6.5g新制的无水氯化亚铁，微热至40℃并搅拌使其溶解，然后加入滴液漏斗中。

步骤3. 按图所示的装置装配好仪器，打开滴液漏斗的活塞，缓慢将氯化亚铁等加入三颈瓶中，并继续搅拌1小时。

   步骤4. 反应结束后，将混合物倒入100mL 18%的盐酸溶液，将烧杯放在冰浴中冷却，搅拌约10分钟，使结晶完全。

步骤5. 抽滤，将获得的产品以冷水洗涤2～3次，低温风干得到粗制的二茂铁。

（1）步骤1中通入N₂的目的可能是       。

（2）步骤2中，滴液漏斗侧边的玻璃导管的作用是      。

（3）实验装置中，冷凝管通水，水应从       口进（选填a或b）。

（4）步骤4将反应后的混合物倒入盐酸中，发生主要反应的离子方程式是       。

（5）步骤5用冷水洗涤是因为      ，因此可采用      的方法，进一步提纯二茂铁。

 

二茂铁（结构如图）是一个典型的金属有机化合物，实验室常用氯化亚铁和环戊二烯在碱性条件下反应得到。反应原理为：FeCl₂+2C₅H₆+2KOH→Fe(C₅H₅)₂+2KCl+2H₂O

二茂铁的熔点为172～173℃，在100℃开始升华。能溶于乙醚、二甲亚砜等非极性溶剂，不溶于水，对碱和非氧化性酸稳定。制备的步骤如下：
步骤1．在150mL的三颈瓶中加入25g细粉末状KOH和60mL无水乙醚，通入氮气并搅拌约10分钟使之尽可能溶解，然后加入5.5 mL环戊二烯,再搅拌10分钟。
步骤2. 向烧杯中加入25 mL二甲亚砜和6.5g新制的无水氯化亚铁，微热至40℃并搅拌使其溶解，然后加入滴液漏斗中。
步骤3. 按图所示的装置装配好仪器，打开滴液漏斗的活塞，缓慢将氯化亚铁等加入三颈瓶中，并继续搅拌1小时。

步骤4. 反应结束后，将混合物倒入100mL 18%的盐酸溶液，将烧杯放在冰浴中冷却，搅拌约10分钟，使结晶完全。
步骤5. 抽滤，将获得的产品以冷水洗涤2～3次，低温风干得到粗制的二茂铁。
（1）步骤1中通入N₂的目的可能是      。
（2）步骤2中，滴液漏斗侧边的玻璃导管的作用是      。
（3）实验装置中，冷凝管通水，水应从      口进（选填a或b）。
（4）步骤4将反应后的混合物倒入盐酸中，发生主要反应的离子方程式是      。
（5）步骤5用冷水洗涤是因为      ，因此可采用     的方法，进一步提纯二茂铁。

二茂铁（结构如图）是一个典型的金属有机化合物，实验室常用氯化亚铁和环戊二烯在碱性条件下反应得到。反应原理为：FeCl₂+2C₅H₆+2KOH→Fe(C₅H₅)₂+2KCl+2H₂O

二茂铁的熔点为172～173℃，在100℃开始升华。能溶于乙醚、二甲亚砜等非极性溶剂，不溶于水，对碱和非氧化性酸稳定。制备的步骤如下：

步骤1．在150mL的三颈瓶中加入25g细粉末状KOH和60mL无水乙醚，通入氮气并搅拌约10分钟使之尽可能溶解，然后加入5.5 mL环戊二烯,再搅拌10分钟。

步骤2. 向烧杯中加入25 mL二甲亚砜和6.5g新制的无水氯化亚铁，微热至40℃并搅拌使其溶解，然后加入滴液漏斗中。

步骤3. 按图所示的装置装配好仪器，打开滴液漏斗的活塞，缓慢将氯化亚铁等加入三颈瓶中，并继续搅拌1小时。

   步骤4. 反应结束后，将混合物倒入100mL 18%的盐酸溶液，将烧杯放在冰浴中冷却，搅拌约10分钟，使结晶完全。

步骤5. 抽滤，将获得的产品以冷水洗涤2～3次，低温风干得到粗制的二茂铁。

（1）步骤1中通入N₂的目的可能是       。

（2）步骤2中，滴液漏斗侧边的玻璃导管的作用是       。

（3）实验装置中，冷凝管通水，水应从       口进（选填a或b）。

（4）步骤4将反应后的混合物倒入盐酸中，发生主要反应的离子方程式是       。

（5）步骤5用冷水洗涤是因为       ，因此可采用      的方法，进一步提纯二茂铁。

 

二茂铁（结构如图）是一个典型的金属有机化合物，实验室常用氯化亚铁和环戊二烯在碱性条件下反应得到。反应原理为：FeCl₂+2C₅H₆+2KOH→Fe(C₅H₅)₂+2KCl+2H₂O

二茂铁的熔点为172～173℃，在100℃开始升华。能溶于乙醚、二甲亚砜等非极性溶剂，不溶于水，对碱和非氧化性酸稳定。制备的步骤如下：

步骤1．在150mL的三颈瓶中加入25g细粉末状KOH和60mL无水乙醚，通入氮气并搅拌约10分钟使之尽可能溶解，然后加入5.5 mL环戊二烯,再搅拌10分钟。

步骤2. 向烧杯中加入25 mL二甲亚砜和6.5g新制的无水氯化亚铁，微热至40℃并搅拌使其溶解，然后加入滴液漏斗中。

步骤3. 按图所示的装置装配好仪器，打开滴液漏斗的活塞，缓慢将氯化亚铁等加入三颈瓶中，并继续搅拌1小时。

   步骤4. 反应结束后，将混合物倒入100mL 18%的盐酸溶液，将烧杯放在冰浴中冷却，搅拌约10分钟，使结晶完全。

步骤5. 抽滤，将获得的产品以冷水洗涤2～3次，低温风干得到粗制的二茂铁。

（1）步骤1中通入N₂的目的可能是       。

（2）步骤2中，滴液漏斗侧边的玻璃导管的作用是       。

（3）实验装置中，冷凝管通水，水应从       口进（选填a或b）。

（4）步骤4将反应后的混合物倒入盐酸中，发生主要反应的离子方程式是       。

（5）步骤5用冷水洗涤是因为       ，因此可采用      的方法，进一步提纯二茂铁。