Question

二氯亚砜(SOCl₂)是一种无色易挥发液体，与水剧烈水解生成两种气体，常用作脱水剂，其熔点－105℃，沸点79℃，140℃以上时易分解。

（1）用硫黄（用S表示）、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成氯化亚砜，原子利用率达100%，则三者的物质的量比为_______________。写出SOCl₂吸收水蒸气的化学方程式：_______________________________。

（2）甲同学设计下图装置用ZnCl₂·xH₂O晶体制取无水ZnCl₂，回收剩余的SOCl₂并验证生成物中含有SO₂(夹持及加热装置略)：

①装置的连接顺序为A→B→____→___→___→____。

②冷凝管的进水口是_______________。（填“a”或“b”）

③实验结束，为检测ZnCl₂·xH₂O晶体是否完全脱水，称取蒸干后的固体ag溶于水，加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，过滤洗涤干燥，称得固体为bg。若b/a=___（保留一位小数），即可证明ZnCl₂·xH₂O晶体已完全脱水。

④乙同学认为直接将ZnCl₂·xH₂O晶体置于坩埚中加热灼烧即可得到无水ZnCl₂，但大家说此方法不行，请解释原因______________________。

（3）丙同学认为SOCl₂还可用作由FeCl₃·6H₂O制取无水FeCl₃的脱水剂，但丁同学认为该实验会发生氧化还原反应。戊同学设计了如下实验方案判断丁同学的观点：

取少量FeCl₃ •6H₂O于试管中，加入SOCl₂，振荡使两种物质充分反应；再往试管中加水溶解，滴加KSCN溶液，若没有明显现象，则证明脱水过程中发生了氧化还原反应。按照戊同学的思路方法，还可以选择证明__________或______________（填离子符号）是否存在证明该过程是否发生了氧化还原反应。

Answer

2:3 1 SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑ D E F C b 2.1 会发生水解反应生产ZnO Fe2+、SO42-

【解析】（1）用硫黄（用S表示）、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成氯化亚砜，原子利用率达100%，2S+3Cl2 +SO3==3SOCl2，则三者的物质的量比为2：3：1；SOCl2遇水剧烈反应生成SO2与HCl，反应方程式为：SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑；

（2）①A中SOCl2吸收结晶水得到SO2与HCl，用冰水冷却收集SOCl2，浓硫酸吸收水蒸气，防止溶液中水蒸气加入B中，用品红溶液检验二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收尾气种二氧化硫与HCl，防止污染环境，E装置防止倒吸，装置的连接顺序为A→B→D→F→E→C；

②搅拌可以增大接触面积，加快脱水速率；温度过高SOCl2会分解，应采取水浴加热，受热均匀，便于控制温度；应整个冷凝管充满冷凝水，充分冷却，应从b口进水；

③ZnCl2•xH2O完全脱水得到ZnCl2，则ag为ZnCl2的质量，溶于水后加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，过滤，洗涤，干燥，称得固体为bg为AgCl的质量，由氯离子守恒：2ag/136g/mol= bg/143.5g/mol，b/a=2.1

④ZnCl2加热时会水解为氢氧化锌与HCl，氢氧化锌受热分解为ZnO，不能得到ZnCl2，该方案不可行；

（3）若发生氧化还原反应，则Fe3+会被还原为Fe2+，而SOCl2水解得到SO2会被氧化为H2SO4，实验证明脱水时发生了氧化还原反应，只要证明. Fe2+或SO42-的存在。