Question

【題目】硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化劑或氯璜化劑，用于制作藥品、染料、表面活性劑等。有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表：

物質(zhì)	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃	其它性質(zhì)
SO2Cl2	-54.1	69.1	①易水解，產(chǎn)生大量白霧②易分解：SO2Cl2SO2↑+Cl2↑
H2SO4	10.4	338	具有吸水性且不易分解

實(shí)驗(yàn)室用干燥而純凈的二氧化硫和氯氣合成硫酰氯，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l)△H=-97.3kJ/mol。裝置如圖所示（夾持儀器已省略），請(qǐng)回答有關(guān)問題：

（1）儀器B的名稱是______，作用是________。

（2）若無裝置乙硫酰氯會(huì)發(fā)生水解，則硫酰氯水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。

（3）寫出丁裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式____________。

（4）為提高本實(shí)驗(yàn)中硫酰氯的產(chǎn)率，在實(shí)驗(yàn)操作中需要注意的事項(xiàng)有____(填序號(hào))。

①先通冷凝水，再通氣 ②控制氣流速率，宜慢不宜快③若三頸燒瓶發(fā)燙，可適當(dāng)降溫④加熱三頸燒瓶

（5）少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解獲得，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。此方法得到的產(chǎn)品中會(huì)混有硫酸,從分解產(chǎn)物中分離出硫酰氯的方法是_____。

（6）工業(yè)上處理SO2廢氣的方法很多，例如可以用Fe2(SO4)3酸性溶液處理，其工藝流程如下，溶液②轉(zhuǎn)化為溶液③發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________。

Answer 1

【答案】干燥管 吸收未反應(yīng)完的氯氣和二氧化硫，防止污染空氣；防止空氣中水蒸氣進(jìn)人甲，防止SO2Cl2水解 SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O ①②③ 2ClSO3H＝H2SO4+SO2Cl2 蒸餾 4H++4Fe2++O2＝4Fe3++2H2O

【解析】

（1）根據(jù)裝置圖判斷儀器B的名稱，根據(jù)SO2Cl2易水解回答；

（2）SO2Cl2水解為鹽酸和硫酸；

（3）丁裝置中氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣；

（4）根據(jù)影響反應(yīng)速率的因素、平衡移動(dòng)原理分析；

（5）根據(jù)元素守恒，氯磺酸(ClSO3H)分解生成SO2Cl2和硫酸；

（6）溶液②中的Fe2+被氧氣氧化為Fe3+；

（1）根據(jù)裝置圖，儀器B的名稱是干燥管；氯氣和二氧化硫有毒，能被堿性物質(zhì)吸收，SO2Cl2易水解，所以裝置B的作用是吸收未反應(yīng)完的氯氣和二氧化硫，防止污染空氣；防止空氣中水蒸氣進(jìn)人甲，防止SO2Cl2水解；

（2）SO2Cl2水解為鹽酸和硫酸，水解方程式是SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl；

（3）丁裝置中氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O；

（4）①正反應(yīng)放熱，降低溫度有利于平衡正向移動(dòng)，先通冷凝水，再通氣，能提高SO2Cl2的產(chǎn)率，故選①；

②控制氣流速率，宜慢不宜快，能使反應(yīng)充分，有利于提高SO2Cl2的產(chǎn)率，故選②；

③正反應(yīng)放熱，適當(dāng)降溫，使平衡正向移動(dòng)，能提高SO2Cl2的產(chǎn)率，故選③；

④正反應(yīng)放熱，加熱三頸燒瓶，平衡逆向移動(dòng)， SO2Cl2的產(chǎn)率降低，故不選④；

（5）氯磺酸(ClSO3H)分解生成SO2Cl2和硫酸，反應(yīng)方程式是2ClSO3H＝H2SO4+SO2Cl2；硫酰氯與硫酸的沸點(diǎn)不同，可用蒸餾法分離出硫酰氯；

（6）溶液②中的Fe2+被氧氣氧化為Fe3+，反應(yīng)的離子方程式是4H++4Fe2++O2＝4Fe3++2H2O；