Question

【題目】硫酰氯（SO2Cl2）常用于制造醫(yī)藥品，染料等。某化學(xué)小組在實(shí)驗室利用純凈干燥的氯氣和二氧化硫反應(yīng)制取硫酰氯，所需實(shí)驗裝置如圖所示(部分裝置略)。

已知：①硫酰氯通常條件下為無色液體，熔點(diǎn)為－54.1℃，沸點(diǎn)為69.1℃，在潮濕的空氣中“發(fā)煙”；

②SO2(g)+Cl2(g)＝SO2Cl2(l)，△H=－97.3kJ/mol。

（1）儀器A為恒壓分液漏斗，與普通分液漏斗相比，其優(yōu)點(diǎn)是___；儀器B的名稱是___。

（2）上述裝置的連接順序：a接 ， 接 ， 接 ， 接 ， 接d。（裝置可以重復(fù)使用）___

（3）球形干燥管C中的試劑為___，作用為___。

（4）硫酰氯在潮濕空氣中“發(fā)煙”的原因是___（用化學(xué)方程式表示）

（5）在無活性炭存在的條件下SO2與Cl2也可發(fā)生反應(yīng)，現(xiàn)將SO2、Cl2按照一定比例通入水中，請設(shè)計一個最簡單的實(shí)驗方案驗證二者是否恰好完全反應(yīng)：____。（簡要描述實(shí)驗操作，現(xiàn)象和結(jié)論）儀器自選，可供選擇的試劑：酸性高錳酸鉀溶液、碘化鉀溶液、淀粉溶液、品紅溶液。

Answer 1

【答案】使蒸餾燒瓶和恒壓分液漏斗中氣體壓強(qiáng)相等，便于液體順利流下 球形冷凝管 f；e；b；c；e；f；h；g 堿石灰或氫氧化鈉 吸收過量的SO2或Cl2，防止污染空氣，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶使硫酰氯水解 SO2Cl2 +2H2O = H2SO4 + 2HCl 取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，滴加品紅溶液，振蕩，若溶液褪色，則二者未完全反應(yīng)；若不褪色，則二者恰好完全反應(yīng)

【解析】

甲裝置用于制取二氧化硫氣體，乙裝置實(shí)現(xiàn)氯氣和二氧化硫在干燥環(huán)境下反應(yīng)制硫酰氯，丙裝置用于制取氯氣，丁裝置干燥氣體，戊裝置用于除掉氯氣中的氯化氫氣體雜質(zhì)。

⑴儀器A為恒壓分液漏斗，與普通分液漏斗相比，其優(yōu)點(diǎn)是使蒸餾燒瓶和恒壓分液漏斗中氣體壓強(qiáng)相等，便于液體順利流下，根據(jù)儀器B的構(gòu)造可知儀器B的是球形冷凝管，

故答案為使蒸餾燒瓶和恒壓分液漏斗中氣體壓強(qiáng)相等，便于液體順利流下；球形冷凝管；

⑵上述反應(yīng)要先制得干燥的二氧化硫和干燥的氯氣，將兩種氣體向中間通入到乙裝置中發(fā)生反應(yīng)，因此裝置的連接順序：a接f，e接b，c接e，f接h，g接d，

故答案為f；e；b；c；e；f；h；g；

⑶裝置C中產(chǎn)生硫酰氯，硫酰氯在潮濕空氣中“發(fā)煙”，Cl2、SO2都有毒，所以要用堿石灰或NaOH防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶使硫酰氯水解，同時堿石灰或NaOH能吸收未反應(yīng)的Cl2或SO2，防止污染大氣，

故答案為堿石灰或NaOH；吸收過量的SO2或Cl2，防止污染空氣，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶使硫酰氯水解；

⑷硫酰氯在潮濕空氣中“發(fā)煙”反應(yīng)生成鹽酸和硫酸，化學(xué)方程式為SO2Cl2 +2H2O =H2SO4 + 2HCl，

故答案為SO2Cl2 +2H2O=H2SO4 + 2HCl；

⑸二氧化硫與氯氣都可以漂白品紅溶液，若二者恰好完全反應(yīng)得到鹽酸、硫酸，不能使品紅溶液褪色，故驗證二者是否恰好完全反應(yīng)的方案為：取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，滴加品紅溶液，振蕩，若溶液褪色，則二者未完全反應(yīng)；若不褪色，則二者恰好完全反應(yīng)；

故答案為：取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，滴加品紅溶液，振蕩，若溶液褪色，則二者未完全反應(yīng)；若不褪色，則二者恰好完全反應(yīng)。