Question

（2013?绍兴二模）I．二氯化二硫（S₂Cl₂）是广泛用于橡胶工业的硫化剂，常温下是一种橙黄色有恶臭的液体，它的分子结构与H₂O₂类似，遇水易水解，产生能使品红褪色的气体．S₂Cl₂可由干燥氯气通入熔融的硫中制得．
（1）写出二氯化二硫（S₂Cl₂）的电子式

，二氯化二硫（S₂Cl₂）所属的晶体类型

分子晶体

．
（2）写出二氯化二硫（S₂Cl₂）遇水反应的化学方程式

2S₂Cl₂+2H₂O=3S↓+SO₂↑+4HCl

．
II．锌元素与人的智力有密切关系，如ZnSO₄?7H₂O、ZnO等均具有药物价值．
（1）工业上制备ZnSO₄?7H₂O的方法很多，可由粗ZnO（含Fe²⁺、Mn²⁺、Cd²⁺、Ni²⁺）通过以下流程完成：

①试写出加入稀高锰酸钾溶液时的离子方程式：

MnO₄^-+3Fe²⁺+7H₂O=3Fe（OH）₃↓+MnO₂↓+5H⁺

、

2MnO₄^-+3Mn²⁺+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺

．
②流程③中的金属可以用

C

A．Na            B．Al            C．Zn             D．Cu
③流程④中调pH=1目的为

抑制Zn²⁺的水解

．
（2）氧化锌的制备：取精制的硫酸锌溶液慢慢加入碳酸钠溶液，边加边搅拌使气体完全逸出，并使pH约为6.8左右，煮沸至沉淀析出，倾去上层清液，用热水洗涤到无SO₄^2-为止，过滤干燥后得固体ZnCO₃?2Zn（OH）₂?2H₂O转至仪器A中，煅烧至完全分解，冷却得固体ZnO．
①仪器A名称为

坩埚

．
②写出硫酸锌溶液中慢慢加入碳酸钠溶液时的化学方程式

3ZnSO₄+3Na₂CO₃+4H₂O=ZnCO₃?2Zn（OH）₂?2H₂O↓+3Na₂SO₄+2CO₂↑

．
③如何证明固体A已煅烧至完全分解？

取少量煅烧的固体，加入稀硫酸，观察是否有气泡产生，若无气泡产生，说明已完全分解

．

Answer 1

分析：Ⅰ（1）分子结构与H₂O₂类似，S₂Cl₂是展开书页型结构，Cl-S位于两个书页面内，S₂Cl₂分子中S原子之间形成1对共用电子对，Cl原子与S原子之间形成1对共用电子对；
分子结构与H₂O₂类似，属于分子晶体；
（2）S₂Cl₂遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体，该气体为二氧化硫，在反应过程中硫元素一部分升高到+4价（生成SO₂），一部分降低到0价（生成S），同时生成HCl；
Ⅱ（1）①由工艺流程可知，加入高锰酸钾有氢氧化铁、二氧化锰生成，应是高锰酸根氧化亚铁离子生成氢氧化铁、二氧化锰，高锰酸根氧化锰离子生成二氧化锰，根据控制的PH值及原子守恒、电荷守恒可知，都有水参加反应，同时还生成氢离子；
②流程③中加入金属的目的，应是除去溶液中金属离子，又不能引入杂质，应Ⅱ选择锌；
③锌离子水解，流程④中调pH=1目的是抑制Zn²⁺的水解；
（2）①煅烧固体，应用坩埚；
②反应生成ZnCO₃?2Zn（OH）₂?2H₂O，生成的气体为二氧化碳，根据元素守恒可知，还有硫酸钠生成；
③检验煅烧后固体中是否含有碳酸根即可，可以与酸反应产生气体判断．

解答：解：Ⅰ（1）分子结构与H₂O₂类似，S₂Cl₂是展开书页型结构，Cl-S位于两个书页面内，S₂Cl₂分子中S原子之间形成1对共用电子对，Cl原子与S原子之间形成1对共用电子对，电子式为，
分子结构与H₂O₂类似，常温下为液体，属于分子晶体；
故答案为：；分子晶体；
（2）S₂Cl₂遇水易水解，并产生能使品红溶液褪色的气体，该气体为二氧化硫，在反应过程中硫元素一部分升高到+4价（生成SO₂），一部分降低到0价（生成S），同时生成HCl，反应方程式为：2S₂Cl₂+2H₂O=3S↓+SO₂↑+4HCl，
故答案为：2S₂Cl₂+2H₂O=3S↓+SO₂↑+4HCl；
Ⅱ（1）①由工艺流程可知，加入高锰酸钾有氢氧化铁、二氧化锰生成，应是高锰酸根氧化亚铁离子生成氢氧化铁、二氧化锰，高锰酸根氧化锰离子生成二氧化锰，根据控制的PH值及原子守恒、电荷守恒可知，都有水参加反应，同时还生成氢离子，反应的离子方程式为：MnO₄^-+3Fe²⁺+7H₂O=3Fe（OH）₃↓+MnO₂↓+5H⁺、2MnO₄^-+3Mn²⁺+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺，
故答案为：MnO₄^-+3Fe²⁺+7H₂O=3Fe（OH）₃↓+MnO₂↓+5H⁺；2MnO₄^-+3Mn²⁺+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺；
②流程③中加入金属的目的，应是除去溶液中金属离子，又不能引入杂质，应Ⅱ选择锌，
故答案为：C；
③锌离子水解，流程④中调pH=1目的是抑制Zn²⁺的水解，故答案为：抑制Zn²⁺的水解；
（2）①煅烧固体，应用坩埚，故答案为：坩埚；
②反应生成ZnCO₃?2Zn（OH）₂?2H₂O，生成的气体为二氧化碳，根据元素守恒可知，还有硫酸钠生成，反应方程式为：3ZnSO₄+3Na₂CO₃+4H₂O=ZnCO₃?2Zn（OH）₂?2H₂O↓+3Na₂SO₄+2CO₂↑，
故答案为：3ZnSO₄+3Na₂CO₃+4H₂O=ZnCO₃?2Zn（OH）₂?2H₂O↓+3Na₂SO₄+2CO₂↑；
③检验煅烧后固体中是否含有碳酸根即可，实验操作为：取少量煅烧的固体，加入稀硫酸，观察是否有气泡产生，若无气泡产生，说明已完全分解，
故答案为：取少量煅烧的固体，加入稀硫酸，观察是否有气泡产生，若无气泡产生，说明已完全分解．

点评：本题考查化学工艺流程流程、对信息的提取利用等，题目难度较大，理解工业流程是解题的关键，注意根据物质的性质梳理流程原理，需要学生具有扎实的基础与运用知识分子解决问题的能力．