Question

10．二氯化砜（SO₂C1₂）是一种无色液体，常用于有机物和无机物的氯化等．其熔点为54.1℃，沸点为69.2℃；常温下比较稳定，受热易分解，遇水剧烈反应生成硫酸和盐酸．

（1）制取．实验室可利用SO₂和C1₂按下列装置制取少量SO₂C1₂ （丁中放有樟脑液，起催化作用）．已知SO₂（g）+C1₂（g）?SO₂C1₂ （g）△H＜0．
①上图实框中仪器戊的名称为球形冷凝管；虚框中未画出的仪器最好选用戊 （填“戊”或“己”）．
②如果将丁装置放入冰水中，会更有利于二氯化砜的生成，其原因是该反应为反应放热，降低温度使平衡正向移动，有利于二氯化砜的生成．
③下列有关说法错误的是c（填编号）
a．组装仪器后首先要进行的操作是检查装置的气密性
b．乙、辛装置为洗气装置，可分别用于气体的除杂和干燥
c．丙、庚装置中可盛放相同的药品
d．甲装置中可用KMnO₄和浓盐酸反应制C1₂，寅装置中可用浓硫酸和Na₂SO₃反应制SO₂
（2）提纯．将收集到的产物进行减压蒸馏，减压蒸馏的目的是降低二氯化砜的沸点，减少二氯化砜的分解．
（3）测定．取1.00g蒸馏后液体，小心地完全溶于水，向所得的溶液中加入足量氯化钡溶液，测得生成沉淀的质量为1.60g，则所得馏分中二氯化砜的质量百分含量为92.7%．
（4）贮存．二氯化砜应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房，但久置后微显黄色，其原因是二氯化砜久置后分解会生成氯气的溶解再二氯化砜中．

Answer 1

分析 制备的二氧化硫中含有水蒸气，制备的氯气中含有HCl、水蒸气，SO₂C1₂遇水剧烈反应，需要进行干燥与除杂，甲中制备氯气，寅装置制备二氧化硫，乙为除去氯气中HCl，盛放饱和食盐水，丙干燥氯气，可以盛放为氯化钙，辛干燥二氧化硫，可以盛放浓硫酸，庚防止空气中水蒸气进入丁中，丙进行尾气处理，可以盛放碱石灰．
（1）①由仪器戊的结构特征，可知戊为球形冷凝管；球形冷凝管冷凝面积较直形冷凝管大，冷凝效率稍高；
②反应放热，降低温度有利于平衡正向移动；
③a．制备气体需要检查装置的气密性
b．制备的二氧化硫中含有水蒸气，制备的氯气中含有HCl、水蒸气；
c．丙中药品干燥氯气，庚中样品可以吸收水蒸气，吸收氯气与二氧化硫；
d．甲装置中制备氯气，反应不需要加热，寅装置中制备SO₂；
（2）SO₂Cl₂常温下比较稳定，受热易分解，减压蒸馏可以降低其沸点，防止分解；
（3）根据SO₂Cl₂～H₂SO₄～BaSO₄计算；
（4）SO₂Cl₂久置后分解会生成氯气，可能是溶解氯气所致．

解答 解：制备的二氧化硫中含有水蒸气，制备的氯气中含有HCl、水蒸气，SO₂C1₂遇水剧烈反应，需要进行干燥与除杂，甲中制备氯气，寅装置制备二氧化硫，乙为除去氯气中HCl，盛放饱和食盐水，丙干燥氯气，可以盛放为氯化钙，辛干燥二氧化硫，可以盛放浓硫酸，庚防止空气中水蒸气进入丁中，丙进行尾气处理，可以盛放碱石灰．
（1）①由仪器戊的结构特征，可知戊为球形冷凝管；球形冷凝管冷凝面积较直形冷凝管大，冷凝效率稍高，故虚框中未画出的仪器最好选用戊，
故答案为：球形冷凝管；戊；
②该反应为反应放热，降低温度使平衡正向移动，有利于二氯化砜的生成，
故答案为：该反应为反应放热，降低温度使平衡正向移动，有利于二氯化砜的生成；
③a．制备气体装置气密性要好，组装仪器后首先要进行的操作是检查装置的气密性，故a正确；
b．甲中制备氯气，寅装置制备二氧化硫，乙为除去氯气中HCl，丙干燥氯气，辛干燥二氧化硫，故b正确；
c．丙中药品干燥氯气，庚中样品可以吸收水蒸气，吸收氯气与二氧化硫，两装置中药品不能相同，故c错误；
d．甲装置中制备氯气，反应不需要加热，可用KMnO₄和浓盐酸反应制C1₂，寅装置中制备SO₂，可用浓硫酸和Na₂SO₃反应制SO₂，故d正确，
故选：c；
（2）SO₂Cl₂常温下比较稳定，受热易分解，减压蒸馏可以降低其沸点，防止分解，
故答案为：降低二氯化砜的沸点，减少二氯化砜的分解；
（3）设所得馏分中二氯化砜的质量百分含量为x，则：
 SO₂Cl₂～H₂SO₄～BaSO₄
  135           233    
1.00g×x        1.6g
所以135：233=1.00g×x：1.6g
解得x=92.7%
故答案为：92.7；
（4）SO₂Cl₂久置后分解会生成氯气，可能是溶解氯气所致，
故答案为：二氯化砜久置后分解会生成氯气的溶解再二氯化砜中．

点评 本题考查物质制备实验，涉及对反应原理、装置及操作的分析评价、对仪器的识别、物质的分离提纯等，注意对物质性质信息的应用，难度中等．