Question

7．氯化硫（S₂Cl₂）是一種黃紅色液體，有刺激性、窒息性惡臭，熔點(diǎn)為-80℃，沸點(diǎn)137.1℃．在空氣中強(qiáng)烈發(fā)煙，易與水發(fā)生反應(yīng)．人們使用它作橡膠硫化劑使橡膠硫化，改變生橡膠受熱發(fā)粘遇冷變硬的不良性能．在熔融的硫中通入氯氣即可生成S₂Cl₂．下圖是實(shí)驗(yàn)室用S和Cl₂制備S₂Cl₂的裝置（夾持裝置、加熱裝置均已略去）．

（1）已知S₂Cl₂分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似，請(qǐng)寫出S₂Cl₂的電子式．
（2）裝置a中應(yīng)放試劑為濃H₂SO₄，其作用為干燥Cl₂．
（3）該實(shí)驗(yàn)的操作順序應(yīng)為：②-③①⑤④（用序號(hào)表示）．
①加熱裝置c  ②通入Cl₂  ③通冷凝水  ④停止通Cl₂  ⑤停止加熱裝置c
（4）f裝置中應(yīng)放置的試劑為堿石灰 ，其作用為吸收Cl₂尾氣，并防止空氣中的水汽使S₂Cl₂水解．
（5）已知S₂Cl₂與H₂O反應(yīng)時(shí)，只有一種元素的化合價(jià)發(fā)生了變化，且被氧化和被還原的該元素的物質(zhì)的量之比為1：3，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂+3S+4HCl．

Answer 1

分析 （1）S₂Cl₂分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似，S₂Cl₂分子中氯原子與硫原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，硫原子與硫原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)；
（2）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，進(jìn)入b中的氣體應(yīng)該干燥，據(jù)此分析；
（3）加熱之前先通冷凝水，否則開始生成的S₂Cl₂不能冷卻液化，最后先停止加熱后停止通氯氣，平衡容器內(nèi)壓強(qiáng)，防止發(fā)生危險(xiǎn)；
（4）F裝置盛放堿石灰，吸收Cl₂尾氣，防止空氣中的水汽加入e中；
（5）只有硫元素化合價(jià)發(fā)生變化，根據(jù)被氧化和被還原的該元素的物質(zhì)的量之比為1：3書寫．

解答 解：（1）S₂Cl₂分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似，S₂Cl₂分子中氯原子與硫原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，硫原子與硫原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，S₂Cl₂電子式為：；
故答案為：；
（2）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，進(jìn)入b中的氣體應(yīng)該干燥．用濃硫酸干燥，a中應(yīng)放試劑為濃硫酸，其作用為干燥氯氣；
故答案為：濃H₂SO₄；干燥Cl₂；
（3）加熱之前先通冷凝水，否則開始生成的S₂Cl₂不能冷卻液化，最后先停止加熱后停止通氯氣，平衡容器內(nèi)壓強(qiáng)，防止發(fā)生危險(xiǎn)．所以實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)棰冖邰佗茛埽?br />故答案為：③①⑤④；
（4）F裝置盛放堿石灰，吸收Cl₂尾氣，防止污染環(huán)境，防止空氣中的水汽加入e中使S₂Cl₂水解；
故答案為：堿石灰；吸收Cl₂尾氣，并防止空氣中的水汽使S₂Cl₂水解；
（5）只有硫元素化合價(jià)發(fā)生變化，反應(yīng)中硫元素從+1價(jià)部分變?yōu)?4價(jià)，得氧化產(chǎn)物為SO₂，部分變?yōu)?價(jià)，得還原產(chǎn)物為S，且被氧化和被還原的物質(zhì)的量之比為1：3，化學(xué)方程式：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl；
故答案為：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂+3S+4HCl．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理及裝置的理解、評(píng)價(jià)，閱讀題目獲取信息的能力等，關(guān)鍵是掌握整個(gè)制備流程原理，分析流程中各裝置的作用，要求學(xué)生要有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)和靈活應(yīng)用信息解決問題的能力，難度中等．