Question

【題目】二氯亞砜(SOCl2)是一種無色易揮發(fā)液體，劇烈水解生成兩種氣體，常用作脫水劑，其熔點－105℃，沸點79℃，140℃以上時易分解。

(1)用硫黃(S)、液氯和三氧化硫為原料，在一定條件合成二氯亞砜，原子利用率達100%，則三者的物質(zhì)的量比為______________________。

(2)甲同學(xué)設(shè)計如圖裝置用ZnCl2·xH2O晶體制取無水ZnCl2，回收剩余的SOCl2(夾持及加熱裝置略)

①SOCl2在該實驗中的作用_________________________________；加熱條件下，A裝置中總的化學(xué)方程式為_________________________________。

②實驗結(jié)束后，為檢測ZnCl2·xH2O晶體是否完全脫水，甲同學(xué)設(shè)計實驗方案如下，正確的實驗順序為___________(填序號)

a.干燥 b.洗滌； c加入足量硝酸酸化的硝酸銀溶液，充分反應(yīng)；

d稱取蒸干后的固體m克溶于水；e.過濾； f稱得固體為n克

若m/n=___________(保留小數(shù)點后兩位)，即可證明晶體已完全脫水。

(3)乙同學(xué)認(rèn)為SOCl2還可用作由FeCl3·6H2O制取無水FeCl3的脫水劑，但丙同學(xué)認(rèn)為該實驗可能發(fā)生副反應(yīng)使最后的產(chǎn)品不純。

①可能發(fā)生的副反應(yīng)的離子方程式_________________________________。

②丙同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案判斷副反應(yīng)的可能性：

i.取少量FeCl3·6H2O于試管中，加入足量SOCl2振蕩使兩種物質(zhì)充分反應(yīng)：

ii.往上述試管中加水溶解，取溶解后的溶液少許于兩支試管，進行實驗驗證，完成表格內(nèi)容。

供選試劑：AgNO3溶液、稀鹽酸、稀HNO3、酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、溴水)

方案	操作	現(xiàn)象	結(jié)論
方案一	往一支試管中滴加___________	若無明顯現(xiàn)象	則發(fā)生了上述副反應(yīng)
方案二	往另一支試管中滴加___________	___________	則沒有發(fā)生上述副反應(yīng)

Answer 1

【答案】2:3:1 SOCl2作脫水劑，與水反應(yīng)生成HCl可以抑制氯化鋅的水解 SOCl2+ZnCl2xH2OZnCl2+SO2↑+2HCl↑+(x-1) H2O↑ dcebaf 0.47 SOCl2+2Fe3++3H2O=SO42-+6H++2Fe2++2Cl- KSCN溶液 K3[Fe(CN)6]溶液 若無藍色沉淀出現(xiàn)

【解析】

(1)用硫黃(用S表示)、液氯和三氧化硫為原料在一定條件合成氯化亞砜，原子利用率達100%，則反應(yīng)的方程式為2S+3Cl2+SO3=3SOCl2，根據(jù)方程式可以知道三者的物質(zhì)的量比；

(2)①由二氯亞砜(SOCl2)是一種無色易揮發(fā)液體，劇烈水解生成兩種氣體，常用作脫水劑；加熱條件下，A裝置中總的化學(xué)方程式為SOCl2+ZnCl2xH2OZnCl2+SO2↑+2HCl↑+(x-1) H2O↑。

②根據(jù)氯離子守恒判斷ZnCl2·xH2O晶體是否完全脫水（ZnCl2~2AgCl）；

(3)①FeCl3具有強氧化性，會和SOCl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)；

②若發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則Fe3+會被還原為Fe2+，而SOCl2水解得到SO2會被氧化為H2SO4，可以檢驗硫酸根、亞鐵離子或鐵離子判斷；

(1) 用硫黃(用S表示)、液氯和三氧化硫為原料在一定條件合成氯化亞砜，原子利用率達100%，則反應(yīng)的方程式為2S+3Cl2+SO3=3SOCl2，所以三者的物質(zhì)的量比為2:3:1，

因此，本題正確答案是：2:3:1；
(2)①因為二氯亞砜(SOCl2)是一種無色易揮發(fā)液體，劇烈水解生成HCl可以抑制氯化鋅的水解；加熱條件下，A裝置中總的化學(xué)方程式為SOCl2+ZnCl2xH2OZnCl2+SO2↑+2HCl↑+(x-1) H2O↑。

因此，本題正確答案是：SOCl2作脫水劑，與水反應(yīng)生成HCl可以抑制氯化鋅的水解；SOCl2+ZnCl2xH2OZnCl2+SO2↑+2HCl↑+(x-1) H2O↑；

②實驗結(jié)束后為檢測ZnCl2·xH2O晶體是否完全脫水的操作方法是：d稱取蒸干后的固體m克溶于水；c加入足量硝酸酸化的硝酸銀溶液，充分反應(yīng)；e.過濾；b.洗滌；a.干燥；f稱得固體為n克，所以正確的實驗順序為dcebaf；

ZnCl2xH2O完全脫水得到ZnCl2，則mg為ZnCl2的質(zhì)量，溶于水后加入足量稀硝酸和硝酸銀溶液，過濾，洗滌，干燥，稱得固體為ng為AgCl的質(zhì)量，由氯離子守恒：×2=，整理可得=0.47，

因此，本題正確答案是：dcebaf；0.47；

(3)①FeCl3具有強氧化性，會和SOCl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，可能發(fā)生的副反應(yīng)的離子方程式為SOCl2+2Fe3++3H2O=SO42-+6H++2Fe2++2Cl-；

②若發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則Fe3+會被還原為Fe2+，而SOCl2水解得到SO2會被氧化為H2SO4，實驗證明脫水時發(fā)生了氧化還原反應(yīng)方案為：
方案一：往試管中加水溶解，滴加KSCN溶液，若沒有明顯現(xiàn)象，則證明Fe3+已完全被還原，脫水過程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)；
方案二：往試管中加水溶解，滴加K3[Fe(CN)span>6]溶液，若無藍色沉淀生成，則證明沒有Fe2+生成，脫水過程沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)，
因此，本題正確答案是：KSCN溶液；K3[Fe(CN)6]溶液；若無藍色沉淀出現(xiàn)。