Question

【题目】硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂，实验室合成硫酰氯的实验装置如下图所示：

已知：① SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l) ΔH＝－97kJ/mol；
② 硫酰氯常温下为无色液体，熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，在潮湿空气中“发烟”；
③ 100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯气。
回答下列问题：
（1）硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因是（用化学方程式表示）。
（2）检验装置G气密性的方法是。
（3）装置A中发生反应的离子方程式为。
（4）H的作用是 ， 其中水流的方向是→（填a或b）。
（5）装置C、F中的试剂相同，盛放的试剂为。
（6）该装置存在的一处缺陷是。
（7）若将SO2、Cl2按照一定比例通入水中，请设计简单实验验证二者是否恰好完全反应(简要描述实验步骤、现象和结论)：
。仪器自选；供选择试剂：滴加酚酞的氢氧化钠溶液、氯化亚铁溶液、硫氰化钾溶液、品红溶液。

Answer 1

【答案】
（1）SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
（2）用止水夹夹住导气橡皮管，从分液漏斗向烧瓶中注入水，一段时间后，分液漏斗中液面不下降，则气密性良好
（3）MnO2＋4H+＋2Cl- Mn2+2H2O+Cl2↑
（4）冷凝回流；b；a
（5）浓硫酸
（6）缺少尾气处理装置
（7）取少量溶液，向其中加入品红溶液，若品红溶液不褪色，说明二者恰好完全反应，否则，二者未完全反应。
【解析】解：（1）硫酰氯在潮湿空气中“发烟”，说明有盐酸生成，方程式为: SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl（2）让分液漏斗和烧瓶形成密闭体系，再向分液漏斗中注入水，观察液面变化，具体的操作为:用止水夹夹住导气橡皮管，从分液漏斗向烧瓶中注入水，一段时间后，分液漏斗中液面不下降，则气密性良好。（3）装置A中制备氯气，反应的离子方程式为MnO2＋4H+＋2Cl- Mn2+2H2O+Cl2↑；（4）反应放热，硫酰氯易挥发，所以H的作用是冷凝回流，其中水流的方向是b→a；（5）硫酰氯易与水反应，所以生成的氯气和SO2需要干燥，则盛放的试剂是浓硫酸。(6)反应物SO2和氯气均是有毒的气体，缺少尾气处理装置，直接排入空气中会污染空气；（7）二氧化硫溶液与氯水都可以漂白品红溶液，若二者恰好完全反应得到盐酸、硫酸，不能使品红溶液褪色，检验方案为:取少量溶液，向其中加入品红溶液，若品红溶液不褪色，说明二者恰好完全反应，否则，二者未完全反应。