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6.S2Cl2是工业上常用的硫化剂,可以改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质.
已知:①S2Cl2易与水反应;②300℃以上完全分解;③微热的情况下S2Cl2能被过量Cl2氧化S2Cl2+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2SCl2;④有关物质的熔沸点如下:
物质沸点/℃熔点/℃
S445113
CS247-109
CCl477-23
S2Cl2137-77
实验室制备S2Cl2的反应原理有两种:
①CS2+3C12$\frac{\underline{\;95-100℃\;}}{\;}$CC14+S2Cl2;     ②2S+Cl2$\frac{\underline{\;111-140℃\;}}{\;}$S2Cl2
(1)若实验室选择如图装置(部分夹持装置已略去)来制备S2Cl2,其反应原理是上述中的①(填写序号);上图中尾气处理装置不够完善,改进后的装置应起到的作用是:在D、E之间再加一个干燥装置,同时要能吸收尾气、防倒吸.利用改进后的正确装置进行实验,请回答以下问题
(2)为了提高产品S2Cl2的纯度,实验操作的关键是控制好温度和控制浓盐酸的滴速不能太快.
(3)该实验的操作顺序为:①③②⑤④(用序号表示).
①点燃酒精灯A   ②点燃酒精灯D   ③通冷凝水  ④熄灭酒精灯A   ⑤熄灭酒精灯D
(4)D装置中冲凝管的作用是:冷凝回流、导气;反应结束后,从D装置锥形瓶内的混合物中分离出产物的方法是:蒸馏;某同学取少量产物,小心加入适量水中,观察到有白雾,黄色沉淀、产生的无色气体能使品红
溶液褪色,该同学据此判断.上述实验确有S2Cl2生成,写出S2Cl2与水反应的化学方程式:2S2Cl2+2H2O=S↓+SO2↑+4HCl
(5)S2Cl2中每个原子的最外层都具有8电子结构,请写出S2Cl2的电子式:

分析 根据题意可知,该实验的原理为在A装置中用浓盐酸与二氧化锰加热制氯气,氯气中有氯化氢、水蒸气等杂质,所以B装置中用饱和食盐水除去氯化氢,C装置中装有浓硫酸干燥,得到较纯净的氯气,在D装置中根据反应条件,用水浴加热,可知该反应是锥形瓶中放置二硫化碳,用的是题中信息①的反应,锥形瓶上方的冷凝管对反应混合物进行冷凝回流,多余的氯气用氢氧化钠吸收,氢氧化钠溶液中的水份有可能对D装置的反应有影响,所以应在D、E之间再加一个干燥装置,同时要注意防倒吸,据此答题;

解答 解:根据题意可知,该实验的原理为在A装置中用浓盐酸与二氧化锰加热制氯气,氯气中有氯化氢、水蒸气等杂质,所以B装置中用饱和食盐水除去氯化氢,C装置中装有浓硫酸干燥,得到较纯净的氯气,在D装置中根据反应条件,用水浴加热,可知该反应是锥形瓶中放置二硫化碳,用的是题中信息①的反应,锥形瓶上方的冷凝管对反应混合物进行冷凝回流,多余的氯气用氢氧化钠吸收,氢氧化钠溶液中的水份有可能对D装置的反应有影响,所以应在D、E之间再加一个干燥装置,同时要能吸收尾气、防倒吸,
(1)根据上面的分析可知,反应原理是上述中的①,上图中尾气处理装置不够完善,改进后的装置应起到的作用是在D、E之间再加一个干燥装置,同时要能吸收尾气、防倒吸,
故答案为:在D、E之间再加一个干燥装置,同时要能吸收尾气、防倒吸;
(2)微热的情况下S2Cl2能被过量Cl2氧化,为了提高产品S2Cl2的纯度,通入氯气的速率不能过快,所以实验操作的关键是控制好温度和控制浓盐酸的滴速不能太快,
故答案为:控制浓盐酸的滴速不能太快;
(3)根据实验原理,实验时应先用氯气将装置中的空气排尽,为了减少产品的损失,先通冷水再加热水浴装置,实验结束时为保证S2Cl2的稳定存在,D装置停止加热后,再停止通氯气,所以该实验的操作顺序为①③②⑤④,
故答案为:①③②⑤④;
(4)根据上面的分析可知,D装置中冲凝管的作用是:冷凝回流、导气,根据CS2和S2Cl2的沸点可知,反应结束后,从D装置锥形瓶内的混合物中分离出产物的方法是蒸馏,某同学取少量产物,小心加入适量水中,观察到有白雾为氯化氢,黄色沉淀为硫、产生的无色气体能使品红溶液褪色,即为二氧化硫,所以S2Cl2与水反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O=S↓+SO2↑+4HCl,
故答案为:冷凝回流、导气;蒸馏;2S2Cl2+2H2O=S↓+SO2↑+4HCl;
(5)S2Cl2分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构,结合原子结构写出电子式为:
故答案为:

点评 本题考查了氯气实验室制备方法,杂质气体除杂的装置选择和试剂选择,题干信息的应用分析,电子式书写,化学方程式书写方法,混合物分离的方法判断,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.相同温度和压强下.下列气体密度最小的是(  )
A.CO2B.NO2C.SO2D.NH3

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

11.在一定温度下,把m g相对分子质量为M的可溶性盐溶解在V mL水中(水的密度为1g•cm-3),恰好形成饱和溶液(密度为ρ g•cm-3),则该溶液中溶质的质量分数是$\frac{100w}{w+V}$%,溶质的物质的量浓度为$\frac{1000ρw}{M(w+V)}$mol•L-1,该温度下此盐的溶解度是$\frac{100w}{V}$g.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

8.下列有关实验的操作方法中,正确的是F(填写序号)
A.Na2CO3溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中;
B.不慎将酒精撒到桌面上引起着火,应立即用较多的水浇灭;
C.配置H2SO4溶液时,先在量筒中加一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓H2SO4
D.加热后的试管立即用水冲洗;
E.取用无腐蚀性的固体药品,可用手直接拿取;
F.用结晶法可除去硝酸钾中混有的少量氯化钠;
G.在氯化铁溶液中,滴加氢氧化钠溶液,可以制得氢氧化铁胶体.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)用于电镀、鞣制皮革,还用作化工行业的还原剂、棉织品漂白后的脱氯剂等.某研究小组采用2Na2S+Na2CO3+4SO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Na2S2O3+CO2,通过如图1装置(夹持仪器省略)进行实验.请根据以上信息,回答下列问题:

(1)C中倒挂漏斗能否改成插入溶液中的直导管,理由是可以改成直导管.由于通入的空气中含有大量不参与反应的氮气等,不会产生倒吸现象.
(2)B中采用含有不同比例的Na2S和Na2CO3溶液进行三组实验,其中有一组溶液变浑浊,生成的固体物质是硫(S),本组实验的B装置中c(Na2S)/c(Na2CO3)是三组实验中最大(大、小).
(3)若要通过抽滤装置操作使上述混浊液变澄清时,布氏漏斗的漏斗管插入单孔橡胶塞与吸滤瓶相接.橡胶塞插入吸滤瓶内的部分不得超过塞子高度的$\frac{2}{3}$;向漏斗中加入溶液,溶液量不应超过漏斗容量的$\frac{2}{3}$;当吸滤瓶中液面快达到支管口位置时,应拔掉吸滤瓶上的橡皮管,从吸滤瓶上口倒出溶液.
(4)工厂对排放污水中Ba2+的浓度测定时可以采用如下流程:
(已知:I2+2S2O32一═2I-+S4O62-

①写出在BaCrO4沉淀中加入过量HCl和HI混合溶液反应的离子方程式2BaCrO4+16H++6I-=2Ba2++2Cr3++8H2O+3I2
②用标准硫代硫酸钠溶液滴定①中所得的溶液时,可以用淀粉溶液为指示剂进行滴定,则到达滴定终点的现象是滴入最后一滴溶液后,锥形瓶内溶液由蓝色变为无色且半分钟不变色;
③若标准硫代硫酸钠溶液的浓度为0.0020mol•L-1,消耗该溶液体积如图2所示,则废水中Ba2+的浓度为7.3×10-4mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白:
    主族
周期
ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0族
2
3
4
(1)在这些元素中,化学性质最不活泼的是:Ar(填具体元素符号或化学式,下同),非金属性最强的元素是:F.
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是:HClO4,碱性最强的化合物的化学式是:KOH.
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是:Al;写出它的最高价氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.
(4)④与⑧形成的化合物的电子式是:,该化合物所含化学键类型是:离子键(填“共价键”或“离子键”).
(5)试设计实验方案比较④与⑤的化学性质(金属性),有关实验步骤、现象和结论填入下表
实验步骤实验现象与结论

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关.
(1)C、CO、CO2在实际生产中有如下应用:
a.2C+SiO2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{电炉}$  Si+2CO        b.3CO+Fe2O3  $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+3CO2
c.C+H2O  $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$  CO+H2          d.CO2+CH4  $\stackrel{催化剂}{→}$  CH3COOH
上述反应中,理论原子利用率最高的是d.
(2)有机物加氢反应中镍是常用的催化剂.但H2中一般含有微量CO会使催化剂镍中毒,在反应过程中消除CO的理想做法是投入少量SO2,为搞清该方法对催化剂的影响,查得资料:

则:①不用通入O2氧化的方法除去CO的原因是避免O2与Ni反应再使其失去催化作用.
②SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)△H=-270kJ/mol.
(3)汽车尾气中含大量CO和氮氧化物(NO2)等有毒气体.
①活性炭处理NO的反应:C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2 (g)△H=-a kJ•mol-1(a>0)
若使NO更加有效的转化为无毒尾气排放,以下措施理论上可行的是:b.

a.增加排气管长度                b.增大尾气排放口
c.添加合适的催化剂              d.升高排气管温度
②在排气管上添加三元催化转化装置,CO能与氮氧化物(NO2)反应生成无毒尾气,其化学方程式是2xCO+2NOx$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2xCO2+N2
(4)利用CO2与H2反应可合成乙醚.以KOH为电解质溶液,组成乙醚----空气燃料电池,该电池工作时其负极反应式是CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O.
(5)电解CO制备CH4和W,工作原理如图2所示,生成物W是NaHCO3,其原理用电解总离子方程式解释是4CO+3CO32-+5H2O=6HCO3-+CH4↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质,如图是元素周期表的一部分.

(1)根据元素周期律预测:酸性强弱 H3AsO4<H3PO4.(用“>”或“<”表示)
(2)元素Se的最高正价和最低负价的代数和为4,在一定条件下,S与H2反应有一定限度(可理解为反应进行的程度),请判断:在相同条件下Se与H2反应的限度比S与H2反应限度小.(选填“大”、“小”或“相同”)
(3)I2具有较强的氧化性,SO2具有较强的还原性,将适量SO2气体通入碘水后,溶液中主要存在的离子是H+、I-、SO42-
(4)下列说法正确的是ABD(填序号)
A.C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而减小
B.Si、P、S、Cl元素的非金属性随着核电荷数的增加而增强
C.干冰升华、液态水转变为气态都要克服分子内的共价键
D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素,最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是:HXO4>H2YO4>H3ZO4.则下列说法不正确的是(  )
A.气态氢化物的稳定性:HX>H2Y>ZH3B.非金属活泼性:Y<X<Z
C.单质的氧化性:X>Y>ZD.原子最外电子层上电子数不等

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