Question

已知磺酰氯(SO₂Cl₂)是一种有机氯化物，也是锂电池正极活性物质，SO₂Cl₂是一种无色液体，熔点—54.1 ℃，沸点69.1 ℃，极易水解，遇潮湿空气会产生白雾。磺酰氯(SO₂Cl₂)的制备方法及装置图如下：SO₂(g)＋Cl₂(g)SO₂C1₂(g)  H＜0，

（1）化合物SO₂Cl₂中S元素的化合价是                  。

（2）仪器D的名称是             ，仪器C的作用除了吸收氯气和二氧化硫，还具有           作用。

（3）戊是贮气装置，则E中的溶液是            ；若缺少装置乙和丁，则产物变质，发生反应的化学方程式是                          

（4）反应结束后，将丙中混合物分离开的实验操作是         。

（5）有关该实验叙述正确的是

a、X、Y最好的席间组合是铜片和浓硫酸

b、活性炭的作用是作催化剂

c、冷凝管B也可以用作蒸馏

（6）GET公司开发的Li-SO₂Cl₂军用电池，其示意图如图所示，已知电池反应为：，则电池工作时，正极的电极反应式为是                          

Answer

（1）+6；

（2）三颈烧瓶；防止外界空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，

（3）饱和的亚硫酸氢钠溶液；SO2Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4；

（4）蒸馏；

（5）b；

（6）SO2Cl2+2e-=2 Cl -+SO2↑。

【解析】

试题分析：（1）化合物SO2Cl2中O为-2价，Cl为-1价，根据正负化合价的代数和为0 ，S元素的化合价是+6，故答案为：+6；

（2）仪器D是三颈烧瓶，仪器C的作用除了吸收氯气和二氧化硫，还具有吸水性，防止外界空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶；防止外界空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，

（3）戊中贮有二氧化硫气体，反应时，需将戊中二氧化硫气体通入丙中与氯气反应，因此E中盛有的液体不能与二氧化硫反应，也不能溶解二氧化硫，可以选用饱和的亚硫酸氢钠溶液；装置乙和丁中盛有浓硫酸，可以除去氯气和二氧化硫气体中的水蒸气，如果没有，装置乙和丁，根据信息，SO2Cl2极易水解，遇潮湿空气会产生白雾，发生反应的化学方程式是SO2Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4，故答案为：饱和的亚硫酸氢钠溶液；SO2Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4；

（4）根据信息，SO2Cl2是一种无色液体，熔点-54.1 ℃，沸点69.1 ℃，反应结束后，可以选用蒸馏的方法将丙中混合物分离开，故答案为：蒸馏；

（5）a、根据图示，甲是制备氯气的装置，应该选用高锰酸钾和浓盐酸，错误；b、氯气和二氧化硫通入活性炭发生反应，故活性炭可能是催化剂，正确；c、冷凝管B是螺旋式的，而蒸馏应该选用直型冷凝管，错误；故选b；

（6）电池工作时，正极发生还原反应，元素的化合价降低，电极反应式为SO2Cl2+2e-=2 Cl -+SO2↑，故答案为：SO2Cl2+2e-=2 Cl -+SO2↑。

考点：考查了物质的制备实验、新型电池的相关知识。