Question

4．氯化硫（S₂Cl₂）是一种黄红色液体，有刺激性、窒息性恶臭，熔点为-80℃，沸点137.1℃．在空气中强烈发烟，易与水发生水解反应．人们使用它作橡胶硫化剂，使橡胶硫化，改变生橡胶热发粘冷变硬的不良性能．在熔融的硫中通入氯气即可生成S₂Cl₂．下图是实验室用S和Cl₂制备S₂Cl₂的装置（夹持装置、加热装置均已略去）．

（1）仪器名称：d直形冷凝管（或冷凝管），e蒸馏烧瓶
（2）已知S₂Cl₂分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构，则S₂Cl₂的电子式．
（3）装置a中应放试剂为浓H₂SO₄，装置C为何水平放置？防止熔融的硫堵塞导管．
（4）f装置中应放置的试剂为碱石灰，其作用为吸收Cl₂尾气，并防止空气中的水汽使S₂Cl₂水解．
（5）已知S₂Cl₂水解时，只有一种元素的化合价发生了变化，且被氧化和被还原的该元素的物质的量之比为1：3，请写出该反应的化学方程式2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl．

Answer 1

分析 （1）根据仪器的形状确定名称；
（2）S₂Cl₂分子结构与H₂O₂相似，S₂Cl₂分子中氯原子与硫原子之间形成1对共用电子对，硫原子与硫原子之间形成1对共用电子对；
（3）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，进入b中的气体应该干燥．硫的熔点较低，加热容易融化，防止熔融的硫堵塞导管．管．d为冷凝管，使生成的S₂Cl₂冷凝成液体；
（4）F装置盛放碱石灰，吸收Cl₂尾气，防止空气中的水汽加入e中；
（5）只有硫元素化合价发生变化．

解答 解：（1）d为冷凝管，e为蒸馏烧瓶，故答案为：直形冷凝管（或冷凝管）；蒸馏烧瓶；
（2）S₂Cl₂分子结构与H₂O₂相似，S₂Cl₂分子中氯原子与硫原子之间形成1对共用电子对，硫原子与硫原子之间形成1对共用电子对，S₂Cl₂电子式为，故答案为：；
（3）由信息可知S₂Cl₂遇水水解，进入b中的气体应该干燥．用浓硫酸干燥，a中应放试剂为浓硫酸，其作用为干燥氯气；
硫的熔点较低，加热容易融化，装置c水平放置防止熔融的硫堵塞导管，故答案为：浓H₂SO₄；防止熔融的硫堵塞导管；
（4）F装置盛放碱石灰，吸收Cl₂尾气，防止污染环境，防止空气中的水汽加入e中使S₂Cl₂水解，故答案为：碱石灰；吸收Cl₂尾气，并防止空气中的水汽使S₂Cl₂水解；
（5）只有硫元素化合价发生变化，且被氧化和被还原的物质的量之比为1：3，化学方程式：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl，故答案为：2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl．

点评 本题考查学生对实验原理及装置的理解、评价，阅读题目获取信息的能力等，关键是掌握整个制备流程原理，分析流程中各装置的作用，要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息解决问题的能力，难度中等．