Question

【題目】SOCl2是一種重要氯化劑、鋰電池的正極材料，還可作水合鹽酸鹽的脫水劑。

Ⅰ．一種模擬制備SOCl2裝置如上圖所示（夾持、加熱裝置略去），雙頸瓶中加入25.4mL SCl2，通入純凈干燥Cl2、SO2混合氣體，水浴條件下發(fā)生反應(yīng)Cl2+SO2+SCl2=2SOCl2，幾種物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表所示：

	密度/ g﹒mL-1	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃	備注
SCl2	1.62	-122	59	40℃分解，遇水分解
SOCl2	1.64	-104.5	76	76℃分解，遇水分解

（1）洗氣瓶將氣體混合并干燥，還有___________作用。

（2）干燥管中堿石灰作用__________。

（3）實(shí)驗(yàn)室制取SO2裝置和藥品應(yīng)選擇____。

Ⅱ、雙頸瓶換毛細(xì)玻璃管和蒸餾頭，連接減壓蒸餾裝置，對粗產(chǎn)品減壓初蒸，剩余液體繼續(xù)減壓蒸餾獲得產(chǎn)品

（4）不能用普通蒸餾方法分離混合物的原因是____。

（5）毛細(xì)玻璃管C作用是____________。初蒸水浴加熱的溫度應(yīng)控制在____℃以下，再蒸餾獲得產(chǎn)品25.4mL，則SOCl2產(chǎn)率為__________。

Answer 1

【答案】 平衡壓強(qiáng)（混合氣體、控制氣體體積比等合理答案） 防止空氣中的水份進(jìn)入裝置（吸收多余SO2和Cl2防止污染空氣） ac 40℃時(shí)SCl2易分解 防爆沸 76℃ 43.8%

【解析】試題分析：(1)由裝置圖中洗氣瓶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，該裝置有干燥氣體、混合氣體、通過氣泡控制通入的氣體體積比的作用，玻璃導(dǎo)管的存在也可以平衡體系的壓強(qiáng)。(2) SCl2和SOCl2遇水分解，需要防止空氣中的水蒸汽進(jìn)入裝置；（3）加熱條件下銅與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體；濃硫酸與亞硫酸鈉反應(yīng)能生成二氧化硫氣體；(4)根據(jù)SCl2、SOCl2分解溫度和沸點(diǎn)分析不能用普通蒸餾方法分離混合物的原因；（5）通過毛細(xì)玻璃管引入微小空氣泡，成為液體汽化中心的方法防止液體爆沸；根據(jù)SOCl276℃分解，確定蒸餾時(shí)需要控制的溫度；根據(jù)表格密度信息和方程式計(jì)算產(chǎn)物的產(chǎn)率。

解析：(1)由裝置圖中洗氣瓶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，該裝置有干燥氣體、混合氣體、通過氣泡控制通入的氣體體積比的作用，玻璃導(dǎo)管的存在也可以平衡體系的壓強(qiáng)，所以洗氣瓶將氣體混合并干燥，還有平衡壓強(qiáng)、控制氣體體積比的作用。(2) SCl2和SOCl2遇水分解，所以需要防止空氣中的水蒸汽進(jìn)入裝置，所以干燥管中堿石灰作用是防止空氣中的水份進(jìn)入裝置；（3）加熱條件下銅與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫；濃硫酸與亞硫酸鈉反應(yīng)能生成二氧化硫，所以可以選擇ac制取二氧化硫氣體；(4)由于SCl240℃分解、沸點(diǎn)為59℃，SOCl276℃分解、沸點(diǎn)為76℃，所以需要通過降低體系壓強(qiáng)，從而降低液體沸點(diǎn)的減壓蒸餾方法分離；（5）減壓蒸餾時(shí)，液體汽化劇烈，很可能引起爆沸，通過毛細(xì)玻璃管引入微小空氣泡，成為液體汽化中心的方法防止液體暴沸；SOCl276℃分解，所以蒸餾時(shí)需要控制在76℃以下；

設(shè)SOCl2的理論產(chǎn)量是xg；

x=

SOCl2的實(shí)際產(chǎn)量是 ，所以SOCl2的產(chǎn)率是 。