Question

（10分）磺酰氯（SO2Cl2）是一種有機(jī)氯化劑，也是鋰電池正極活性物質(zhì)。已知磺酰氯是一種無色液體，熔點(diǎn)-54.1℃，沸點(diǎn)69.1℃，遇水發(fā)生劇烈水解。

（1）磺酰氯可與白磷發(fā)生反應(yīng)為：P4 + 10 SO2Cl2 = 4PCl5 + 10SO2↑，若生成1molSO2，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 mol。

（2）某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)依據(jù)反應(yīng)：SO2(g)+ Cl2(g)SO2Cl2(g) △H ＜0，設(shè)計(jì)的制備磺酰氯裝置如圖甲。

①若用濃鹽酸與二氧化錳為原料制取Cl2，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

②有關(guān)題圖甲所示的裝置說法正確的是 （不定項(xiàng)選擇）。

a．A、E處洗氣瓶中盛放的可能分別是飽和食鹽水和飽和Na2SO3溶液

b．D處U形管中盛放的可以是堿石灰

c．B處反應(yīng)管冷卻水應(yīng)從m接口通入

d．裝置C處吸濾瓶若放在冰水中冷卻，更有利于SO2Cl2的收集

③從化學(xué)平衡移動(dòng)角度分析，反應(yīng)管通水冷卻的目的為 。

（3）GET公司開發(fā)的Li-SO2Cl2軍用電池，其示意圖如圖乙所示，已知電池反應(yīng)為：2Li + SO2Cl2 = 2LiCl + SO2↑，則電池工作時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為 。

Answer 1

（10分，每空2分）（1）2 （2）①M(fèi)nO2 + 4HCl（濃）MnCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O

②bd （答對(duì)一個(gè)得1分，有錯(cuò)無分）

③冷凝SO2Cl2、降溫均使平衡右移，有利于SO2Cl2生成（意思對(duì)即給分，對(duì)一項(xiàng)即給2分）

（3）SO2Cl2 + 2e- ＝2Cl- + SO2↑

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)方程式可知 P元素化合價(jià)從0價(jià)升高到＋5價(jià)，失去5個(gè)電子。S元素化合價(jià)從+6價(jià)降低到+4價(jià)，所以若生成1molSO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol。

①濃鹽酸與二氧化錳為原料制取Cl2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2 + 4HCl（濃）MnCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O。

②a．生成的氯氣中含有氯化氫，可以用飽和食鹽水除雜，但亞硫酸鈉能吸收SO2，所以E處洗氣瓶中不能盛放飽和Na2SO3溶液，應(yīng)該用濃硫酸，a錯(cuò)誤；b．磺酰氯是一種無色液體，熔點(diǎn)-54.1℃，沸點(diǎn)69.1℃，遇水發(fā)生劇烈水解，所以應(yīng)該防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中，則D處U形管中盛放的可以是堿石灰，b正確；c．B處反應(yīng)管冷卻水應(yīng)從n接口通入，C錯(cuò)誤；d．由于磺酰氯的熔點(diǎn)-54.1℃，沸點(diǎn)69.1℃，所以裝置C處吸濾瓶若放在冰水中冷卻，更有利于SO2Cl2的收集，d正確，答案選bd。

③由于正方應(yīng)是放熱反應(yīng)，則反應(yīng)管通水冷卻可以冷凝SO2Cl2、降溫均使平衡右移，有利于SO2Cl2生成。

（3）原電池中正極得到電子，則根據(jù)方程式可知正極是SO2Cl2得到電子，電極反應(yīng)式為SO2Cl2 + 2e- ＝2Cl- + SO2↑。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與探究