Question

9．氯化硫（S₂Cl₂）是一種黃紅色液體，有刺激性、窒息性惡臭，熔點為-80℃，沸點137.1℃．在空氣中強烈發(fā)煙，易與水發(fā)生水解反應．人們使用它作橡膠硫化劑，使橡膠硫化，改變生橡膠熱發(fā)粘冷變硬的不良性能．在熔融的硫中通入氯氣即可生成S₂Cl₂．下圖是實驗室用S和Cl₂制備S₂Cl₂的裝置（夾持裝置、加熱裝置均已略去）．
（1）儀器名稱：d直形冷凝管（或冷凝管）；e蒸餾燒瓶
（2）已知S₂Cl₂分子中各原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結構，則S₂Cl₂的電式．
（3）裝置a中應放試劑為濃H₂SO₄，f裝置中試劑的作用吸收尾氣中的Cl₂，防止空氣中的水汽使S₂Cl₂水解
（4）該實驗的操作順序應為②③①⑤④（或③②①⑤④） （用序號表示）．
①加熱裝置C     ②通入Cl₂    ③通入冷水     ④停止通Cl₂    ⑤停止加熱裝置C
（5）已知S₂Cl₂水解時，只有一種元素的化合價發(fā)生了變化，且被氧化和被還原的該元素的物質的量之比為1：3，請寫出該反應的化學方程式2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂+3S+4HCl．

Answer 1

分析 本題是利用在熔融的硫中通入氯氣即可生成S₂Cl₂的原理制備S₂Cl₂，因氯化硫是一種黃紅色液體，有刺激性、窒息性惡臭，熔點為-80℃，沸點137.1℃．在空氣中強烈發(fā)煙，易與水發(fā)生水解反應，結合這些性質特征，通入的氯氣需要干燥、含有氯氣的尾氣需要吸收，整套反應裝置和收集裝置需要保持干燥，據(jù)此可作答．
（1）根據(jù)儀器的形狀及常見儀器來確定名稱；
（2）S₂Cl₂分子結構與H₂O₂相似，S₂Cl₂分子中氯原子與硫原子之間形成1對共用電子對，硫原子與硫原子之間形成1對共用電子對；
（3）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，進入b中的氣體應該干燥，F(xiàn)裝置盛放堿石灰，吸收Cl₂尾氣，防止空氣中的水汽加入e中；
（4）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，平衡容器內壓強，防止發(fā)生危險；
（5）只有硫元素化合價發(fā)生變化

解答 解：（1）d為冷凝管，e為蒸餾燒瓶，故答案為：直形冷凝管（或冷凝管）；蒸餾燒瓶；
（2）S₂Cl₂分子結構與H₂O₂相似，S₂Cl₂分子中氯原子與硫原子之間形成1對共用電子對，硫原子與硫原子之間形成1對共用電子對，S₂Cl₂電子式為，故答案為：；
（3）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，進入b中的氣體應該干燥，可選擇用濃硫酸干燥，F(xiàn)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：濃H₂SO₄；堿石灰；吸收尾氣中的Cl₂，防止空氣中的水汽使S₂Cl₂水解；
（4）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，平衡容器內壓強，防止發(fā)生危險．所以實驗操作順序為②③①⑤④（或③②①⑤④）故答案為：②③①⑤④（或③②①⑤④）．
（5）只有硫元素化合價發(fā)生變化，且被氧化和被還原的物質的量之比為1：3，化學方程式：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl，故答案為：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl．

點評 本題考查學生對實驗原理及裝置的理解、評價，閱讀題目獲取信息的能力等，關鍵是掌握整個制備流程原理，分析流程中各裝置的作用，要求學生要有扎實的實驗基礎知識和靈活應用信息解決問題的能力，難度中等．