问题 问答题

(15分)

某学习小组依据SO2具有还原性,推测SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2

查阅资料:SO2Cl2常温下为无色液体,极易水解,遇潮湿空气会产生白雾。

Ⅰ.化合物SO2Cl2中S元素的化合价是     

Ⅱ.用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是     

Ⅲ.在收集氯气前,应依次通过盛有饱和食盐水和     的洗气瓶。

Ⅳ.用如图所示装置收集满Cl2,再通入SO2,集气瓶中立即产生无色液体,

充分反应后,将液体和剩余气体分离,进行如下研究。

(1)研究反应的产物。向所得液体中加水,出现白雾,振荡、静置得到无色溶液。经检验该溶液中的阴离子(除OH外)只有SO42、Cl,证明无色液体是SO2Cl2

① 写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式     

② 检验该溶液中Cl的方法是     

(2)继续研究反应进行的程度。用NaOH溶液吸收分离出的气体,用稀盐酸酸化后,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀。

① 该白色沉淀的成分是     

② 写出SO2与Cl2反应的化学方程式,并阐述理由______。

答案

(15分)

I.+6价(2分);

II.MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O(2分);

Ⅲ.浓硫酸(2分);

Ⅳ.(1)① SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl (2分)。

② 取少量该溶液于试管中,加入过量Ba(NO3)2溶液,过滤,向滤液中滴加

HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则说明溶液中有Cl-(2分);

(2)① BaSO4(2分); 

② SO2+Cl  SO2Cl2

由于白色沉淀是BaSO4,所以反应后的混合气体中必然存在SO2和Cl2两种气体。因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应。(3分)

题目分析:I.SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2则氯元素的化合价是-1价,O一般表现为-2价,所以S的化合价是+6价;

II.实验室制取氯气的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;

Ⅲ.SO2Cl2极易水解,遇潮湿空气会产生白雾,所以氯气必须是干燥的,因此在收集氯气前,应依次通过盛有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶。

Ⅳ.(1)①根据元素的化合价,判断SO2Cl2水解的产物是硫酸和氯化氢,化学方程式为 :SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl ;

②检验该溶液中Cl的方法是:因为溶液中有硫酸存在,所以检验氯离子前应除去硫酸根离子,取少量该溶液于试管中,加入过量Ba(NO3)2溶液,过滤,向滤液中滴加HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则说明溶液中有Cl-

(2)①若尾气中只含二氧化硫,被氢氧化钠吸收后滴加盐酸再滴加BaCl2溶液,不会产生白色沉淀。只含氯气也不会产生白色沉淀,所以尾气中有氯气和二氧化硫气体,白色沉淀是BaSO4

②SO2+Cl SO2Cl2,由上面的分析可知反应后的混合气体中必然存在SO2和Cl2两种气体,若该反应不是可逆反应,则不可能2种反应物同时有剩余,所以SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应。

单项选择题 B1型题
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