Question

【題目】二氯化二硫（S2Cl2）是一種重要的化工原料，常用作橡膠硫化劑，改變生橡膠受熱發黏、遇冷變硬的性質。查閱資料可知S2Cl2具有下列性質：

物理性質	毒性	色態	揮發性	熔點	沸點
	劇毒	金黃色液體	易揮發	-76℃	138℃
化學性質	①300℃以上完全分解 ②S2Cl2+Cl22SCl2 ③遇高熱或與明火接觸，有引起燃燒的危險 ④受熱或遇水分解放熱，放出腐蝕性煙氣

(1)制取少量S2Cl2

實驗室可利用硫與少量氯氣在110~140℃反應制得S2Cl2粗品，氯氣過量則會生在SCl2。

①儀器m的名稱為____________，裝置F中試劑的作用是____________。

②裝置連接順序：A→________→________→________→E→D。

③實驗前打開K1，通入一段時間的氮氣排盡裝置內空氣。實驗結束停止加熱后，再通入一段時間的氮氣，其目的是____________。

④為了提高S2Cl2的純度，實驗的關鍵是控制好溫度和____________。

(2)少量S2Cl2泄漏時應噴水減慢其揮發（或擴散），并產生酸性懸濁液，但不要對泄漏物或泄漏點直接噴水，其原因是____________。

(3)S2Cl2遇水會生成SO2、HCl兩種氣體，某同學設計了如下實驗方案來測定該混合氣體中SO2的體積分數。

①W溶液可以是____________（填標號）。

a.H2O2溶液 b.KMnO4溶液（硫酸酸化） c.氯水

②該混合氣體中二氧化硫的體積分數為____________（用含V、m的式子表示）。

Answer 1

【答案】直形冷凝管(或冷凝管) 除去Cl2中混有的HCl雜質 F C B 將裝置內的氯氣排入D內吸收以免污染空氣，并將B中殘留的S2Cl2排入E中收集 滴入濃鹽酸的速率(或B中通入氯氣的量，其他合理答案均得分) S2Cl2遇水會分解放熱，放出腐蝕性煙氣 ac

【解析】

(1)實驗室可利用硫與少量氯氣在110～140℃反應制得S2Cl2粗品，氯氣過量則會生成SCl2，利用裝置A制備氯氣，氯氣中含氯化氫氣體和水蒸氣，通過裝置F除去氯化氫，通過裝置C除去水蒸氣，通過裝置B和硫磺反應在110～140℃反應制得S2Cl2粗品，通過裝置E冷凝得到二氯化二硫(S2Cl2)，連接裝置D是防止空氣中水蒸氣進入；

(2)S2Cl2受熱或遇水分解放熱，放出腐蝕性煙氣；

(3)S2Cl2遇水會生成SO2、HCl兩種氣體，某同學設計了如下實驗方案來測定該混合氣體中SO2的體積分數，混合氣體通過溶液W溶液吸收二氧化硫氣體得到溶液中加入加入過量氫氧化鋇溶液反應得到硫酸鋇沉淀，過濾洗滌干燥稱量得到硫酸鋇沉淀質量mg，元素守恒計算二氧化硫體積分數。

(1)①儀器m 的名稱為直形冷凝管(或冷凝管)，裝置F 中試劑的作用是：除去Cl2中混有的HCl雜質；

②利用裝置A制備氯氣，氯氣中含氯化氫氣體和水蒸氣，通過裝置F除去氯化氫，通過裝置C除去水蒸氣，通過裝置B和硫磺反應在110～140℃反應制得S2Cl2粗品，通過裝置E冷凝得到二氯化二硫(S2Cl2)，連接裝置D是防止空氣中水蒸氣進入，依據上述分析可知裝置連接順序為：A→F→C→B→E→D；

③實驗前打開K1，通入一段時間的氮氣排盡裝置內空氣。實驗結束停止加熱后，再通入一段時間的氮氣，其目的是：將裝置內的氯氣排入D內吸收以免污染空氣；并將B中殘留的S2Cl2排入E中收集；

④反應生成S2Cl2的氯氣過量則會生成SCl2，溫度過高S2Cl2會分解，為了提高S2Cl2的純度，實驗的關鍵是控制好溫度和滴入濃鹽酸的速率或B中通入氯氣的量；

(2)少量S2Cl2泄漏時應噴水霧減慢其揮發(或擴散)，并產生酸性懸獨液，但不要對泄漏物或泄漏點直接噴水，其原因是：防止S2Cl2遇水分解放熱，放出腐蝕性煙氣；

(3)W溶液的作用是氧化二氧化硫生成硫酸，可以選擇H2O2溶液或氯水，但不能選擇KMnO4溶液(硫酸酸化)，因為酸性高錳酸鉀溶液能氧化氯化氫生成氯氣，污染環境，且引入硫酸根離子，故答案為ac；

②過程分析可知生成沉淀為硫酸鋇沉淀，硫元素守恒得到二氧化硫物質的量n(SO2)=n(BaSO4)==mol，該混合氣體中二氧化硫的體積分數為氣體物質的量分數，二氧化硫體積分數=。