Question

7．硫酰氯（SO₂Cl₂）是一種化工原料，有如下有關(guān)信息：
常溫下為無(wú)色液體，熔點(diǎn)為-54.1℃，沸點(diǎn)為69.1℃，在潮濕空氣中“發(fā)煙”；100℃以上開始分解，生成二氧化硫和氯氣．氯化法是合成硫酰氯的常用方法，已知：SO₂（g）+Cl₂（g）$\stackrel{催化劑}{?}$SO₂Cl₂（l）△H=-97.3kJ/mol，實(shí)驗(yàn)室合成反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示：回答下列問(wèn)題：
（1）儀器A的名稱為冷凝管或蛇形冷凝管，活性炭的作用是催化劑，B中加入的藥品是堿石灰．
實(shí)驗(yàn)時(shí)從儀器C中放出溶液的操作方法是打開分液漏斗的玻璃塞（或先試玻璃塞的凹槽與漏斗的頸上小孔對(duì)準(zhǔn)），再旋轉(zhuǎn)活塞使液體流下．
（2）裝置丁中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl^-+ClO^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂0．用亞硫酸鈉固體和濃硫酸制備二氧化硫氣體時(shí)，如要控制反應(yīng)速度，圖2中可選用的發(fā)生裝置是a（填寫字母）．

（3）氯磺酸（ClSO₃H）加熱分解，也能制得硫酰氯與另外一種物質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2ClSO₃H$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SO₂Cl₂+H₂SO₄，分離產(chǎn)物的方法是蒸餾．
（4）若缺少裝置乙，氯氣和二氧化硫可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO₂+Cl₂+2H₂0=H₂SO₄+2HCl．
為提高本實(shí)驗(yàn)中硫酰氯的產(chǎn)率，在實(shí)驗(yàn)操作中還需要注意的事項(xiàng)有（只答一條即可）控制氣流速率，宜慢不宜快．

Answer 1

分析 （1）由圖可知儀器的名稱，活性炭可加快反應(yīng)速率，B中可利用堿石灰吸收過(guò)量的氯氣、二氧化硫；從儀器C（分液漏斗）中放出液體，要打開活塞和塞子；
（2）丁中制備氯氣，利用鹽酸與漂白粉反應(yīng)生成氯氣；用亞硫酸鈉固體和濃硫酸制備二氧化硫氣體時(shí)，如要控制反應(yīng)速度，利用分液漏斗控制液體的流速；
（3）ClSO₃H加熱分解，也能制得硫酰氯與另外一種物質(zhì)，由原子守恒可知生成硫酸，混合物中物質(zhì)的沸點(diǎn)不同；
（4）缺少裝置乙，氯氣和二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和鹽酸；為提高本實(shí)驗(yàn)中硫酰氯的產(chǎn)率，控制速率、溫度等提高利用率．

解答 解：（1）由圖可知儀器A的名稱為冷凝管或蛇形冷凝管，活性炭可加快反應(yīng)速率，則活性炭的作用是催化劑；B中可利用堿石灰吸收過(guò)量的氯氣、二氧化硫；儀器C（分液漏斗），實(shí)驗(yàn)時(shí)從儀器C中放出溶液的操作方法是打開分液漏斗的玻璃塞（或先試玻璃塞的凹槽與漏斗的頸上小孔對(duì)準(zhǔn)），再旋轉(zhuǎn)活塞使液體流下，
故答案為：冷凝管或蛇形冷凝管；催化劑；堿石灰；打開分液漏斗的玻璃塞（或先試玻璃塞的凹槽與漏斗的頸上小孔對(duì)準(zhǔn)），再旋轉(zhuǎn)活塞使液體流下；
（2）丁中制備氯氣，利用鹽酸與漂白粉反應(yīng)生成氯氣，發(fā)生離子反應(yīng)為Cl^-+ClO^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂0；用亞硫酸鈉固體和濃硫酸制備二氧化硫氣體時(shí)，如要控制反應(yīng)速度，利用分液漏斗控制液體的流速，只有a符合，
故答案為：Cl^-+ClO^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂0；a；
（3）ClSO₃H加熱分解，也能制得硫酰氯與另外一種物質(zhì)，由原子守恒可知生成硫酸，反應(yīng)為2ClSO₃H$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SO₂Cl₂+H₂SO₄，混合物中物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，則分離產(chǎn)物的方法為蒸餾，
故答案為：2ClSO₃H$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SO₂Cl₂+H₂SO₄；蒸餾；
（4）缺少裝置乙，氯氣和二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和鹽酸，反應(yīng)為SO₂+Cl₂+2H₂0=H₂SO₄+2HCl；為提高本實(shí)驗(yàn)中硫酰氯的產(chǎn)率，在實(shí)驗(yàn)操作中還需要注意的事項(xiàng)有控制氣流速率，宜慢不宜快（或若三頸燒瓶發(fā)燙，可適當(dāng)降溫；或先通冷凝水，冷凝回流副產(chǎn)物和產(chǎn)品，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)），
故答案為：SO₂+Cl₂+2H₂0=H₂SO₄+2HCl；控制氣流速率，宜慢不宜快．

點(diǎn)評(píng) 本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，為高頻考點(diǎn)，把握制備原理、實(shí)驗(yàn)裝置的作用、實(shí)驗(yàn)技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，題目難度不大．