Question

S₂C1₂是一種金黃色易揮發(fā)的液體，具有強(qiáng)烈的窒息性，在工業(yè)生產(chǎn)上可用于橡膠的硫化．為在實(shí)驗(yàn)室合成S₂C1₂，某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究．
【查閱資料】
①干燥的氯氣在110℃～140℃與硫反應(yīng)，即可得到S₂C1₂．
②S的熔點(diǎn)為8℃、沸點(diǎn)為444.6℃；S₂Cl₂的熔點(diǎn)為-76℃、沸點(diǎn)為138℃．
③S₂Cl₂+Cl₂

△   .

2SCl₂．
④S₂Cl₂易和水發(fā)生水解反應(yīng)，生成H₂S、SO₂、H₂SO₃、H₂SO₄等．
【實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)】

請回答下列問題：
（1）A中反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（2）B中所放試劑為

 

；C中所放試劑為

 

．
（3）在加熱D時(shí)溫度不宜過高，其原因是

 

；為了提高S₂Cl₂的純度，關(guān)鍵的操作是控制好溫度和

 

．
（4）G裝置的作用是

 

．
（5）又知6S₂Cl₂+16NH₃

CCl4  .

S₄N₄+8S+12NH₄Cl，且S₄N₄的結(jié)構(gòu)如右圖所示．若非金屬性：S＜N，試計(jì)算由Cl₂制取S₄N₄的過程中，每消耗3mol Cl₂轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：本題實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵苽銼₂C1₂，原理是用濃鹽酸和氯酸鉀反應(yīng)生成氯氣，氯氣中混有HCl和水，可依次經(jīng)過飽和食鹽水和濃硫酸的洗氣瓶進(jìn)行除雜，在加熱條件下在D中與硫反應(yīng)生成S₂C1₂，經(jīng)冷凝后在F中收集，因S₂C1₂易水解，則應(yīng)在干燥環(huán)境中進(jìn)行，G可防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入F而導(dǎo)致S₂C1₂水解，以此解答該題．

解答： 解：（1）濃鹽酸和氯酸鉀反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)的離子方程式為ClO₃^-+5Cl^-+6H⁺=3C1₂↑+3H₂O，故答案為：ClO₃^-+5Cl^-+6H⁺=3C1₂↑+3H₂O；
（2）氯氣制取過程中的產(chǎn)生雜質(zhì)HCl、H₂O，因此先用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl，再用濃硫酸進(jìn)行干燥即可得純凈干燥的氯氣，故答案為：飽和食鹽水；濃硫酸；
（3）由題給信息 可知S₂Cl₂在溫度較高時(shí)可繼續(xù)與氯氣反應(yīng)生成副產(chǎn)品，而導(dǎo)致純度降低，關(guān)鍵的操作是控制好溫度和氯氣的氣流速度要恰當(dāng)，應(yīng)控制濃鹽的滴速不要過快．
故答案為：產(chǎn)率降低（或防止發(fā)生副反應(yīng)或產(chǎn)品純度降低等）；控制鹽酸的滴速不要過快；
（4）因S₂C1₂易水解，則應(yīng)在干燥環(huán)境中進(jìn)行，G可防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入F而導(dǎo)致S₂C1₂水解，故答案為：防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入F，吸收尾氣；
（5）由S₄N₄結(jié)構(gòu)可知N元素化合價(jià)為-2價(jià)，S元素化合價(jià)為+2價(jià)，則質(zhì)量守恒可知每消耗3mol Cl₂，生成S₂C1₂，轉(zhuǎn)移6mol電子，生成0.5molS₄N₄，又轉(zhuǎn)移4mol電子，共10mol，
故答案為：10 mol．

點(diǎn)評：本題考查物質(zhì)的制備，為高考常見題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和�?jì)算能力的考查，注意把握題給信息，答題時(shí)注意審題，難度中等．