Question

硫酰氯(SO₂Cl₂)是一种化工原料，有如下有关信息：

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”；100℃以上开始分解，生成二氧化硫和氯气。氯化法是合成硫酰氯的常用方法，实验室合成反应和实验装置如下：

回答下列问题：

（1）仪器A的名称为______，甲中活性炭的作用是______，B中加入的药品是______。实验时从仪器C中放出溶液的操作方法是________。

（2）装置丁中发生反应的离子方程式为___________。用亚硫酸钠固体和浓硫酸制备二氧化硫气体时，如要控制反应速度，下图中可选用的发生装置是________(填写字母)。

（3）氯磺酸(C1SO₃H)加热分解，也能制得硫酰氯与另外一种物质，该反应的化学方程式为_________________，分离产物的方法是_________。

（4）若缺少装置乙，氯气和二氧化硫可能发生反应的化学方程式为_______。为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中还需要注意的事项有(只答一条即可)_______。

Answer

（1）冷凝管，催化作用，碱石灰，打开分液漏斗的玻璃塞(或先使玻璃塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准)，再旋转活塞使液体流下；（2）Cl－＋ClO－＋2H＋=Cl2↑＋H2O，ac；（3）2ClSO3HSO2Cl2↑＋H2SO4，蒸馏；（4）SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl,控制气流速率，宜慢不宜块；若三颈烧瓶发烫，可适当降温；先通冷凝水，冷凝回流副产物和产品，再进行实验。

【解析】

试题分析：（1）仪器A是冷凝管，作用冷凝原料得到充分利用，从实验装置中看出：活性炭没参加反应，只能是作催化剂，B是干燥管，只能盛放固体，SO2和Cl2对环境有污染，尾气处理，SO2是酸性气体，Cl2能用碱吸收，因此B中盛放碱石灰，C是分液漏斗，分液漏斗使用打开分液漏斗的玻璃塞(或先使玻璃塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准)，为的是内外压强相等，使液体顺利流下；（2）丁装置制取Cl2，本装置不需要加热，且原料是次氯酸钙，则C中盛放盐酸，反应的离子方程式：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O，控制反应速度，选有分液漏斗的ac装置，d装置是启普发生器的简易装置，也能控制反应的速度，但是亚硫酸钠是粉末，不适合启普发生器；（3）ClSO3H→SO2Cl2，ClSO3H的系数为2，根据反应前后原子个数守恒，差2个H、1个S、4个O，即H2SO4，反映的化学方程式：2ClSO3HSO2Cl2↑＋H2SO4，SO2Cl2为液体，沸点比较低，H2SO4为液体，沸点较高，它们不分层，可以利用沸点不同进行蒸馏分离；（4）Cl2具有氧化性，SO2以还原性为主，SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl,提高产率可以采取措施：控制气流速率，宜慢不宜块；若三颈烧瓶发烫，可适当降温；先通冷凝水，冷凝回流副产物和产品，再进行实验。

考点：考查实验仪器的名称、基本操作、离子方程式的书写、反应装置的选择等相关知识。