二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化,还可以作为贵金属的萃取剂。 可由硫和氯气在100-110℃直接化合而成。实验室用以下装罝制备S2Cl2并对尾气进行回收利用。已知S2Cl2的熔点:-77℃,沸点:137℃。 S2Cl2遇水剧烈反应。
(1)S2Cl2遇水会生成黄色单质、一种能使品红褪色的气体化合物及酸雾,写出该反应的化学方程式_______________________________________________。
(2)B中所装试剂名称为___________________________________________________。
(3)通入N2的目的是________________________________________。
A、B装置中的空气可以通过控制K2、K3来去除,具体方法为____________________________。
(4)装置E的作用是________________________________________。
(5)实验时,d装置开始需要油浴加热一段时间,之后停止加热,仅需通入氯气即可。则生成二氯化二硫的反应为_________________________(填“放热”或“吸热” )反应。
(6)该装置由于存在系统缺陷,使制得的二氯化二硫可能不纯,还需增加一个装置,则该装置所在位置为_______________,所装固体试剂的名称为_______________。
答案
2S2Cl2 + 2H2O = SO2↑ + 3S↑ +4HCl 浓硫酸 排尽装置中的空气,防止硫加热时与氧气反应 关闭K2打开K3,当B装置上方充满黄绿色气体时,关闭K3打开K2 吸收多余的氯气及氯化氢气体并获得漂白粉或漂粉精 放热 D与E之间 无水氯化钙或五氧化二磷或硅胶
解析
(1)S2Cl2遇水会生成黄色单质S、一种能使品红褪色的气体SO2及HCl,结合电子守恒、原子守恒可得此反应的化学方程式2S2Cl2 + 2H2O = SO2↑ + 3S↑ +4HCl;
(2)A中所制得氯气中泼水蒸汽,利用B中所装浓硫酸干燥氯气,防止S2Cl2水解;
(3)装置内空气中有氧气,加热硫时要氧化硫,故通入N2的目的是排尽装置中的空气,防止硫加热时与氧气反应;关闭K2打开K3,当B装置上方充满黄绿色气体时,关闭K3打开K2,通过上述操作可将A、B装置中的空气去除;
(4)氯气及HCl的尾气环境有污染,利用石灰乳吸收多余的氯气及氯化氢气体并获得漂白粉或漂粉精;
(5)反应过程中不需要持续加热,说明生成二氯化二硫的反应为放热反应;
(6)E中可能有水汽进入D中,导致D中S2Cl2可能会水解,使制得的二氯化二硫可能不纯,需要在 D与E之间添加盛放无水氯化钙或五氧化二磷或硅胶的干燥装置。
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