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鲁科版高考化学一轮复习第4章第19讲陌生含氯、硫化合物的制备与性质探究课时学案
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这是一份鲁科版高考化学一轮复习第4章第19讲陌生含氯、硫化合物的制备与性质探究课时学案，共19页。
陌生含氯化合物的制备与性质探究
1．氯的常见氧化物简介
注意：Cl2O3、Cl2O5、Cl2O7分别为HClO2、HClO3、HClO4的酸酐或酸性氧化物。
2．氯的含氧酸及其盐
1．Cl2O是黄棕色、具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知：Cl2O的熔点为－116 ℃，沸点为3.8 ℃；Cl2的沸点为－34.6 ℃；HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O。
下列说法中不正确的是( )
A．装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B．通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减小爆炸危险
C．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D．装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
C [制取Cl2O需要干燥纯净的氯气，所以②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸，A项正确；高浓度的Cl2O易爆炸，所以通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险，B项正确；装置⑤是收集Cl2O，所以温度低于3.8 ℃，逸出的气体主要是空气和剩余的Cl2，C项错误；Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸，装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸，D项正确。]
2．亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂，它在酸性条件下生成NaCl并放出ClO2，ClO2有类似Cl2的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。
Ⅰ.制备亚氯酸钠
关闭止水夹②，打开止水夹①，从进气口通入足量ClO2，充分反应。
(1)仪器a的名称为________，仪器b的作用是______________________。
(2)装置A中生成NaClO2的离子方程式为________________________，
H2O2的作用是____________________________。
Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO2气体，再通入空气一段时间后，关闭止水夹①，打开止水夹②，向A中滴入稀硫酸。
(3)开始时A中反应缓慢，稍后产生气体的速率急剧加快，请解释可能的原因：_________________________________________________________________。
(4)B中的现象为________________________________。
[解析] (3)NaClO2在酸性条件下能生成NaCl和ClO2，发生的反应是5NaClO2＋2H2SO4===NaCl＋4ClO2↑＋2H2O＋2Na2SO4，开始时A中反应缓慢，稍后产生气体的速率急剧加快的原因可能是NaClO2与H2SO4反应生成的Cl－对反应起催化作用。(4)ClO2的性质与氯气相似，即ClO2的氧化性强于I2，ClO2把I－氧化成I2，淀粉遇碘单质变蓝，即B中现象是溶液变蓝色。
[答案] (1)圆底烧瓶 防止倒吸
(2)2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClOeq \\al(－,2)＋2H2O＋O2 作还原剂
(3)NaClO2与H2SO4反应生成的Cl－对反应起催化作用
(4)溶液变蓝色
陌生含硫化合物的制备与性质探究
1．硫代硫酸钠(Na2S2O3)
(1)制备
①硫化碱法，即将Na2S和Na2CO3以物质的量之比为2∶1 配成溶液，然后通入SO2，发生的反应为2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2。
②亚硫酸钠法，即使沸腾的Na2SO3溶液同硫粉反应，其反应的化学方程式为Na2SO3＋Seq \(=====,\s\up7(△))Na2S2O3。
(2)性质
①中等强度还原剂，可被碘氧化成连四硫酸钠(Na2S4O6)，该反应常用来定量测定碘的含量，反应的离子方程式为I2＋2S2Oeq \\al(2－,3)===2I－＋S4Oeq \\al(2－,6)。
②可被氯、溴等氧化为SOeq \\al(2－,4)，如Na2S2O3＋4Cl2＋5H2O===Na2SO4＋H2SO4＋8HCl。
③可与酸反应，离子方程式为2H＋＋S2Oeq \\al(2－,3)===S↓＋SO2↑＋H2O。
2．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)
(1)制备：由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水而成，2NaHSO3eq \(=====,\s\up7(△))Na2S2O5＋H2O。
(2)性质
①与酸反应放出二氧化硫，如Na2S2O5＋2HCl===2NaCl＋2SO2↑＋H2O。
②强还原性，如Na2S2O5＋2I2＋3H2O===2NaHSO4＋4HI。
3．过二硫酸钠(Na2S2O8)、连二亚硫酸钠(Na2S2O4)
(1)过二硫酸钠中S为＋6价，其中S2Oeq \\al(2－,8)的结构为，含有1个过氧键(—O—O—)，性质与过氧化氢相似，具有氧化性。作为氧化剂参与反应时，过氧键断裂，过氧键中的氧原子由－1价变为－2价，硫原子化合价不变。如S2Oeq \\al(2－,8)＋2I－eq \(=====,\s\up7(Cu2＋),\s\d5( ))2SOeq \\al(2－,4)＋I2,5S2Oeq \\al(2－,8)＋2Mn2＋＋8H2Oeq \(=====,\s\up7(Ag＋))10SOeq \\al(2－,4)＋2MnOeq \\al(－,4)＋16H＋。过二硫酸钠不稳定，受热分解生成Na2SO4、SO3和O2。
(2)连二亚硫酸钠中S为＋3价，其中S2Oeq \\al(2－,4)的结构为，是强还原剂，能将I2、Cu2＋、Ag＋还原，能被空气中的氧气氧化。在无氧条件下，用锌粉还原亚硫酸氢钠可制得连二亚硫酸钠。
1．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，易被氧气氧化。利用如图装置，在锥形瓶中加入HCOONa、NaOH、CH3OH(溶剂)和水形成的混合液，通入SO2时发生反应生成保险粉和一种常见气体，下列说法错误的是( )
A．制备保险粉的离子方程式为HCOO－＋OH－＋2SO2===S2Oeq \\al(2－,4)＋CO2＋H2O
B．NaOH溶液的主要作用是吸收逸出的CO2
C．多孔玻璃球泡的作用是增大气体与溶液的接触面积，使SO2能被充分吸收
D．为避免产生的Na2S2O4被O2氧化，使硫酸与亚硫酸钠先反应，产生的SO2排出装置中残留的O2
B [A项，SO2气体通入甲酸钠的碱性溶液可以生成Na2S2O4，根据原子守恒和得失电子守恒写离子方程式；B项，SO2有毒，为防止污染环境用NaOH溶液吸收；C项，增大气体与溶液的接触面积能够加快反应速率；D项，Na2S2O4具有还原性，容易被氧气氧化。]
2．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：
实验一 焦亚硫酸钠的制取
采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为Na2SO3＋SO2===Na2S2O5↓。
(1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为____________________________。
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是________________________________________________________________。
(3)装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填字母)。
实验二 焦亚硫酸钠的性质
(4)已知：Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3，其化学方程式为________________________________________________________________。
(5)检测Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是________________________________________________________________。
[答案] (1)Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (2)过滤 (3)d (4)Na2S2O5＋H2O===2NaHSO3 (5)取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量的盐酸，振荡，有气体生成，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成
1．(2022·山东等级考，T18改编)实验室利用FeCl2·4H2O和亚硫酰氯(SOCl2)制备无水FeCl2的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知SOCl2沸点为76 ℃，遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题：
(1)实验开始先通N2。一段时间后，先加热装置________(填“a”或“b”)。装置b内发生反应的化学方程式为________________________。
装置c、d共同起到的作用是________。
(2)SOCl2遇水反应的化学方程式为______________________________。
[解析] SOCl2与H2O反应生成两种酸性气体，FeCl2·4H2O与SOCl2制备无水FeCl2的反应原理为SOCl2吸收FeCl2·4H2O受热失去的结晶水生成SO2和HCl，HCl可抑制FeCl2的水解，从而制得无水FeCl2。
[答案] (1)a FeCl2·4H2O＋4SOCl2eq \(=====,\s\up7(△))FeCl2＋4SO2↑＋8HCl↑ 冷凝回流SOCl2 (2)SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑
2．(2021·浙江6月选考，T30节选)Cl2O是很好的氯化剂，实验室用如图装置(夹持仪器已省略)制备高纯Cl2O。已知：
①HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O，适宜的反应温度为18～25 ℃；副反应：2HgO＋2Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2HgCl2＋O2。
②常压下，Cl2沸点－34.0 ℃，熔点－101.0 ℃；Cl2O沸点2.0 ℃，熔点－120.6 ℃。
③Cl2O＋H2O2HClO，Cl2O在CCl4中溶解度远大于其在水中的溶解度。
请回答：
(1)①装置A的作用是去除原料气中的少量水分，可用的试剂是________。
②将上图中装置组装完整，虚框D中应选用________。
a b c
(2)有关反应柱B，须进行的操作是________。
A．将HgO粉末热处理除水分、增加表面积后填入反应柱
B．调控进入反应柱的混合气中Cl2和N2的比例
C．调控混合气从下口进入反应柱的流速
D．将加热带缠绕于反应柱并加热
(3)装置C，冷却液的温度通常控制在－80～－60 ℃。反应停止后，温度保持不变，为减少产品中的Cl2含量，可采用的方法是________________________。
(4)将纯化后的Cl2O产品气化，通入水中得到高纯度Cl2O的浓溶液，于阴凉暗处贮存。当需要Cl2O时，可将Cl2O浓溶液用CCl4萃取分液，经气化重新得到。
针对萃取分液，从下列选项选择合适操作(操作不能重复使用)并排序：c→________→________→e→d→f→________。
a．检查旋塞、玻璃塞处是否漏水
b．将溶液和CCl4转入分液漏斗
c．涂凡士林
d．旋开旋塞放气
e．倒转分液漏斗，小心振摇
f．经几次振摇并放气后，将分液漏斗置于铁架台上静置
g．打开旋塞，向锥形瓶放出下层液体
h．打开旋塞，待下层液体完全流出后，关闭旋塞，将上层液体倒入锥形瓶
[解析] (1)①装置A的作用是去除原料气(Cl2、N2)中的少量水分，可用的试剂是浓硫酸。②Cl2和Cl2O都不能直接排放于空气中，因此需要进行尾气处理，Cl2、Cl2O能与NaOH溶液反应，同时需要防止NaOH溶液中水蒸气进入C装置中，因此需要在C和尾气处理装置之间连接吸收水蒸气的装置，所以虚框D中应选用a装置。(2)装置B为HgO与Cl2反应制备Cl2O的装置，因Cl2O能与H2O发生反应，因此需要将HgO粉末热处理除水分，该反应为固体与气体接触类反应，因此增加表面积能够加快反应速率，故A选；N2的作用是稀释Cl2，在气流速率一定的条件下，氯气所占的比例越小，其转化率越高，同时Cl2不足时会发生副反应，因此需要调控进入反应柱的混合气中Cl2和N2的比例，故B选；为了让气体与固体充分接触，混合气体应从下口进入反应柱，同时需要控制气体的流速，防止副反应发生，故C选；HgO与Cl2反应制备Cl2O的适宜反应温度为18～25 ℃，因此该反应在常温下进行，若对反应柱加热会发生副反应，故D不选。(3)由题可知，Cl2沸点小于Cl2O，在Cl2未发生冷凝时抽气或通入干燥氮气可以有效地去除产物中的Cl2。(4)萃取分液的操作顺序为检漏→加入萃取剂和溶液→振荡摇匀→放气→静置分层→放液，下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出，因CCl4密度大于水，因此萃取后溶有Cl2O的CCl4位于下层，因此操作顺序为涂凡士林→检查旋塞、玻璃塞处是否漏水→将溶液和CCl4转入分液漏斗→倒转分液漏斗，小心振摇→旋开旋塞放气→经几次振摇并放气后，将分液漏斗置于铁架台上静置→打开旋塞，向锥形瓶放出下层液体。
[答案] (1)①浓硫酸 ②a (2)ABC (3)抽气(或通干燥氮气) (4)a b g
3．(2018·全国Ⅰ卷，T27节选)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：
(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：_______________________________。
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为
①pH＝4.1时，Ⅰ中为________________________溶液(写化学式)。
②工艺中加入Na2CO3固体，并再次通入SO2的目的是_________________。
[解析] (1)NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水生成Na2S2O5。
(2)①向Na2CO3饱和溶液中通入SO2，可能生成Na2SO3、NaHSO3，因Na2SO3溶液呈碱性，Ⅰ中溶液呈弱酸性，所以生成的是NaHSO3。②审题时抓住“生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得”，则工艺中加入Na2CO3固体，并再次通入SO2的目的是得到NaHSO3的过饱和溶液。
[答案] (1)2NaHSO3eq \(=====,\s\up7(△))Na2S2O5＋H2O
(2)①NaHSO3 ②得到NaHSO3的过饱和溶液
课时分层作业(十九) 陌生含氯、硫的化合物的制备与性质探究
一、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)
1．二氧化氯(ClO2)是环保型杀菌消毒剂，熔点为－59.5 ℃，沸点为11.0 ℃，极易溶于水但不反应，水溶液在温度超过95 ℃时易发生爆炸。实验室用稀硫酸酸化NaClO2浓溶液放出ClO2并生成NaCl，装置如图所示(夹持装置均省略)。
① ② ③ ④
下列说法正确的是( )
A．①中水槽内为热水，装置②的作用是防倒吸
B．图中的装置的连接顺序为④→①→②→③
C．④发生反应的离子方程式为5ClOeq \\al(－,2)＋2H＋===4ClO2↑＋Cl－＋H2O
D．实验需要控制温度，可采取不断搅拌和控制恒压漏斗中硫酸的滴落速度
BD [根据题目信息，实验目的是制备二氧化氯，故装置连接顺序是④→①→②→③，B项正确；二氧化氯的沸点为11.0 ℃，故①中水槽内为冷水，装置②的作用是防止③中液体倒吸入装置①中，A项错误；C项，原子不守恒，电荷不守恒，C项错误；因反应的溶液温度超过95 ℃时易发生爆炸，故反应过程中需控制温度低于95 ℃，通过控制磁子搅拌速度及硫酸滴入的速度控制反应速率，从而达到控制温度的目的，D项正确。]
2．氯胺是一种长效缓释有机氯消毒剂，有强氧化性，其杀菌能力是一般含氯消毒剂的4～5倍，下列有关氯胺(NH2Cl，Cl为＋1价)的说法一定不正确的是( )
A．氯胺的水解产物为NH2OH(羟胺)和HCl
B．氯胺与水反应的化学方程式为NH2Cl＋H2ONH3＋HClO
C．氯胺中氯的非金属性弱于氮
D．氯胺的消毒原理与漂白粉相似
A [NH2Cl＋H2ONH3＋HClO，反应生成的HClO能杀菌消毒。该水解反应是一个可逆反应，HClO杀菌后浓度减小，平衡向右移动，氯胺转化成HClO；相反，当HClO浓度较高时，平衡向左移动，转化为氯胺，相当于暂时“贮存”，避免其分解损失，这样就延长了消毒时间。]
3．向亚硫酸氢钠溶液中加入一定量的纯碱后，再通入SO2，可以得到焦亚硫酸钠(Na2S2O5)晶体，Na2S2O5溶于水会立即生成NaHSO3。下列说法不正确的是( )
A．焦亚硫酸钠具有还原性
B．SOeq \\al(2－,3)中S原子杂化方式为sp2
C．焦亚硫酸钠与非氧化性强酸反应能放出SO2
D．焦亚硫酸钠受热分解生成SO2和Na2SO3，该反应属于氧化还原反应
BD [焦亚硫酸钠中的硫元素显＋4价，故焦亚硫酸钠具有还原性，A项正确；SOeq \\al(2－,3)中S原子形成3个σ键，并有1个孤电子对，为sp3杂化，B项错误；焦亚硫酸钠的性质类似于亚硫酸钠，可与非氧化性强酸发生复分解反应生成SO2，C项正确；焦亚硫酸钠受热分解生成SO2和Na2SO3，各元素的化合价未发生变化，不属于氧化还原反应，D项错误。]
4．SOCl2的熔点为－105 ℃，沸点为79 ℃，加热至150 ℃开始分解，与水剧烈反应生成HCl和SO2。某兴趣小组利用如图装置(可重复选用)制取无水ZnCl2的同时回收SOCl2，并验证生成物中的SO2(夹持装置略)。下列说法错误的是( )
N H I J K
A．装置K中品红溶液褪色证明SO2具有漂白性
B．冷凝水从a口进，b口出
C．装置的连接顺序为N→I→J→K→J→H
D．往装置N三颈烧瓶中加入SOCl2的目的是脱去ZnCl2·xH2O中的结晶水，同时利用SOCl2与水反应的产物抑制氯化锌的水解
B [SOCl2水解生成氯化氢和二氧化硫两种气体，品红溶液褪色说明二氧化硫有漂白性，A正确；冷凝水下进上出，故b口为进水口，B错误；装置正确的连接顺序为N→I→J→K→J→H，C正确；往装置N三颈烧瓶中加入SOCl2的目的是在脱去ZnCl2·xH2O中的结晶水的同时利用生成的氯化氢气体抑制氯化锌的水解，D正确。]
5．已知Na2S2O4(连二亚硫酸钠)是一种重要的化学用品，不溶于乙醇，溶于氢氧化钠溶液，遇少量水发生强烈反应，甚至会引发燃烧，下列与其相关性质的说法不正确的是 ( )
A．Na2S2O4具有还原性，可用作抗氧化剂
B．Na2S2O4应干燥密封保存在低温处
C．能在空气中反应生成两种新盐：Na2S2O4＋O2＋H2O===NaHSO3＋NaHSO4，生成1 ml NaHSO4 转移2 ml电子
D．锌粉法是制备Na2S2O4的常用方法，原料为锌粉悬浊液、二氧化硫和氢氧化钠溶液，反应中二氧化硫被还原
C [根据反应，生成1 ml NaHSO4，消耗1 ml O2，转移4 ml e－，C错误。]
6．ClO2是一种广谱消毒剂，可杀死某异种病毒。以NaCl溶液为原料制取ClO2的流程如下图所示：
其中特定条件下，电解NaCl溶液可得到NaClO3，下列说法不正确的是( )
A．ClO2可消毒是由于其具有强氧化性
B．该法中仅Cl2可循环利用
C．ClO2发生器中的化学方程式为2NaClO3＋4HCl===2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O
D．电解池阴极产生的气体与补充的气体X物质的量之比为6∶5时，理论上原子利用率可达100%
B [ClO2可消毒是由于其具有强氧化性，故A正确；该工艺中循环利用的物质有Cl2和NaCl，故B错误；ClO2发生器中的化学方程式为2NaClO3＋4HCl===2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O，故C正确；电解池阴极产生的气体是氢气，要合成HCl应补充的气体为氯气，如果电解生成的氢气为6 ml，根据得失电子守恒可得：6 ml H2～2 ml NaClO3，结合上述方程式知在ClO2发生器中生成1 ml Cl2，故只需补充5 ml Cl2，当电解质阴极产生的气体与补充的气体X物质的量之比为6∶5时，理论上原子利用率可达100%，故D正确。]
二、非选择题
7．磺酰氯(SO2Cl2)是一种无色液体，熔点为－54.1 ℃，沸点为69.1 ℃，遇水极易水解，遇潮湿空气会产生白雾，是一种有机氯化剂。实验室常用Cl2和SO2在催化剂作用下反应制备磺酰氯。
A B C D E
请回答下列问题：
(1)装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式为__________________________。
(2)SO2Cl2的结构式为________________________________。
(3)装置C中球形干燥管中盛放的药品为_______________________________，
作用是___________________________。
(4)某同学利用上述装置在实验室中制取少量磺酰氯，请帮他连接装置：A—____________—B(装置可重复使用)。
(5)装置C中空缺仪器最好选用如图中的________(填“a”或“b”)。
(6)反应后，从装置C的三颈烧瓶中取少量液体，加水，振荡、静置得到无色溶液，检验该溶液中含有Cl－的方法是_____________________________。
[解析] (1)80%的硫酸溶液在书写离子方程式时要拆分，反应的离子方程式为SOeq \\al(2－,3)＋2H＋===H2O＋SO2↑。(2)磺酰氯分子的结构式为。(3)装置C中球形干燥管中盛放的药品为碱石灰，作用有两个：一是吸收未反应的氯气和二氧化硫；二是防止空气中的水蒸气进入装置C中，使磺酰氯水解。(4)分析题给装置知A为生成SO2的装置，B为生成Cl2的装置，C为生成磺酰氯的装置，所以装置的连接顺序为A—D—C—D—E—B。(5)用球形冷凝管冷凝更充分，冷凝效果更好，故选a。(6)要检验溶液中的氯离子应先排除硫酸根离子的干扰，所以检验方法为取少量该溶液于试管中，加入过量Ba(NO3)2溶液，过滤，向滤液中滴加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl－。
[答案] (1)SOeq \\al(2－,3)＋2H＋===H2O＋SO2↑
(2)
(3)碱石灰 吸收未反应的氯气和二氧化硫；防止空气中的水蒸气进入装置C中，使磺酰氯水解
(4)D—C—D—E
(5)a
(6)取少量该溶液于试管中，加入过量Ba(NO3)2溶液，过滤，向滤液中滴加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl－
8．五水硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)不溶于乙醇，易溶于水，可用于鞣制皮革、矿石提银、水产养殖、医疗解毒等，工业上常用Na2S、Na2CO3为原料制备，其生产流程如图所示。
(1)五水硫代硫酸钠中硫元素的化合价为________价。常温下，Na2S溶液的pH____7(填“>”“<”或“＝”)。
(2)溶解原料的蒸馏水需加热煮沸一段时间后待用，其目的是_______________________________________________________________。
(3)Na2S和Na2CO3按物质的量之比为2∶1投料后加热，将SO2缓缓通入溶液中，即可获得Na2S2O3，反应的化学方程式为___________________________。
(4)上述制备过程一般需在碱性环境下进行，若在酸性条件下产品会发黄，用离子方程式表示其可能的原因：______________________________。
(5)充分反应后趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出晶体后用乙醇洗涤，即可获得纯净的无色透明晶体。趁热过滤和用乙醇洗涤的目的是_______________________________________________________________。
[解析]
[答案] (1)＋2 > (2)除去水中溶解的O2，防止氧化Na2S (3)2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2 (4)S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O (5)减少因降温析出和溶解造成的产品损耗
9．某学习小组在通过反应Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O研究反应速率的影响因素后，对Na2S2O3产生了兴趣，查资料知Na2S2O3的名称为硫代硫酸钠，俗称海波，可以看成是用一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成。该实验小组运用类比学习的思想预测了Na2S2O3的某些性质，并通过实验探究验证自己的预测。
[提出假设]
(1)部分学生从S元素化合价推测Na2S2O3与SO2性质相似，均有较强的________。
[实验探究]
(2)取适量Na2S2O3晶体，溶于水中制成Na2S2O3溶液，进行如下探究(填写下表中空格)。
(3)请你重新设计一个实验方案，证明Na2S2O3被氯水氧化，你的方案是__________________________________________________________________。
[答案] (1)还原性
(2)硫代硫酸根离子具有还原性(或S2Oeq \\al(2－,3)＋4Cl2＋5H2O===2SOeq \\al(2－,4)＋8Cl－＋10H＋)
(3)取少量反应后的溶液，向其中滴入氯化钡溶液，再加入稀盐酸，若产生的沉淀不溶解，则硫代硫酸钠被氧化了，否则没被氧化
一氧化二氯
性质
是次氯酸的酸酐，溶于水产生不稳定的次氯酸并最终变为盐酸
制法
用新制备的黄色氧化汞与氯气反应可制得一氧化二氯：2HgO＋2Cl2===Cl2O＋HgCl2·HgO；
同样也可以用氯气与潮湿的碳酸钠反应来制取：
2Na2CO3＋H2O＋2Cl2===2NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O
二氧化氯
物理性质
是一种黄绿色到橙黄色的气体，极易溶于水
制取
Cl2＋2NaClO2===2ClO2＋2NaCl或5NaClO2＋4HCl===4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O
用途
是一种广谱、高效的灭菌剂
含氧酸
HClO(次氯酸)、HClO2(亚氯酸)、HClO3(氯酸)、HClO4(高氯酸)，其酸性依次增强
亚氯酸钠
(NaClO2)
黄绿色液体，呈碱性，是一种强氧化剂，遇酸放出ClO2气体
氯酸钾
(KClO3)
是一种白色晶体，有毒，在冷水中溶解度较小，易溶于热水，是强氧化剂。在MnO2催化作用下，受热分解生成O2
高氯酸钠
(NaClO4)
易溶于水和乙醇，有强氧化性，低毒，与有机物撞击易引起爆炸
实验操作
实验现象
实验结论
(或离子方程式)
向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液
氯水颜
色变浅
______________
______________
陌生含氯化合物的制备与性质探究
1．氯的常见氧化物简介
注意：Cl2O3、Cl2O5、Cl2O7分别为HClO2、HClO3、HClO4的酸酐或酸性氧化物。
2．氯的含氧酸及其盐
1．Cl2O是黄棕色、具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知：Cl2O的熔点为－116 ℃，沸点为3.8 ℃；Cl2的沸点为－34.6 ℃；HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O。
下列说法中不正确的是( )
A．装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B．通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减小爆炸危险
C．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D．装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
C [制取Cl2O需要干燥纯净的氯气，所以②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸，A项正确；高浓度的Cl2O易爆炸，所以通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险，B项正确；装置⑤是收集Cl2O，所以温度低于3.8 ℃，逸出的气体主要是空气和剩余的Cl2，C项错误；Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸，装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸，D项正确。]
2．亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂，它在酸性条件下生成NaCl并放出ClO2，ClO2有类似Cl2的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。
Ⅰ.制备亚氯酸钠
关闭止水夹②，打开止水夹①，从进气口通入足量ClO2，充分反应。
(1)仪器a的名称为________，仪器b的作用是______________________。
(2)装置A中生成NaClO2的离子方程式为________________________，
H2O2的作用是____________________________。
Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO2气体，再通入空气一段时间后，关闭止水夹①，打开止水夹②，向A中滴入稀硫酸。
(3)开始时A中反应缓慢，稍后产生气体的速率急剧加快，请解释可能的原因：_________________________________________________________________。
(4)B中的现象为________________________________。
[解析] (3)NaClO2在酸性条件下能生成NaCl和ClO2，发生的反应是5NaClO2＋2H2SO4===NaCl＋4ClO2↑＋2H2O＋2Na2SO4，开始时A中反应缓慢，稍后产生气体的速率急剧加快的原因可能是NaClO2与H2SO4反应生成的Cl－对反应起催化作用。(4)ClO2的性质与氯气相似，即ClO2的氧化性强于I2，ClO2把I－氧化成I2，淀粉遇碘单质变蓝，即B中现象是溶液变蓝色。
[答案] (1)圆底烧瓶 防止倒吸
(2)2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClOeq \\al(－,2)＋2H2O＋O2 作还原剂
(3)NaClO2与H2SO4反应生成的Cl－对反应起催化作用
(4)溶液变蓝色
陌生含硫化合物的制备与性质探究
1．硫代硫酸钠(Na2S2O3)
(1)制备
①硫化碱法，即将Na2S和Na2CO3以物质的量之比为2∶1 配成溶液，然后通入SO2，发生的反应为2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2。
②亚硫酸钠法，即使沸腾的Na2SO3溶液同硫粉反应，其反应的化学方程式为Na2SO3＋Seq \(=====,\s\up7(△))Na2S2O3。
(2)性质
①中等强度还原剂，可被碘氧化成连四硫酸钠(Na2S4O6)，该反应常用来定量测定碘的含量，反应的离子方程式为I2＋2S2Oeq \\al(2－,3)===2I－＋S4Oeq \\al(2－,6)。
②可被氯、溴等氧化为SOeq \\al(2－,4)，如Na2S2O3＋4Cl2＋5H2O===Na2SO4＋H2SO4＋8HCl。
③可与酸反应，离子方程式为2H＋＋S2Oeq \\al(2－,3)===S↓＋SO2↑＋H2O。
2．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)
(1)制备：由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水而成，2NaHSO3eq \(=====,\s\up7(△))Na2S2O5＋H2O。
(2)性质
①与酸反应放出二氧化硫，如Na2S2O5＋2HCl===2NaCl＋2SO2↑＋H2O。
②强还原性，如Na2S2O5＋2I2＋3H2O===2NaHSO4＋4HI。
3．过二硫酸钠(Na2S2O8)、连二亚硫酸钠(Na2S2O4)
(1)过二硫酸钠中S为＋6价，其中S2Oeq \\al(2－,8)的结构为，含有1个过氧键(—O—O—)，性质与过氧化氢相似，具有氧化性。作为氧化剂参与反应时，过氧键断裂，过氧键中的氧原子由－1价变为－2价，硫原子化合价不变。如S2Oeq \\al(2－,8)＋2I－eq \(=====,\s\up7(Cu2＋),\s\d5( ))2SOeq \\al(2－,4)＋I2,5S2Oeq \\al(2－,8)＋2Mn2＋＋8H2Oeq \(=====,\s\up7(Ag＋))10SOeq \\al(2－,4)＋2MnOeq \\al(－,4)＋16H＋。过二硫酸钠不稳定，受热分解生成Na2SO4、SO3和O2。
(2)连二亚硫酸钠中S为＋3价，其中S2Oeq \\al(2－,4)的结构为，是强还原剂，能将I2、Cu2＋、Ag＋还原，能被空气中的氧气氧化。在无氧条件下，用锌粉还原亚硫酸氢钠可制得连二亚硫酸钠。
1．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，易被氧气氧化。利用如图装置，在锥形瓶中加入HCOONa、NaOH、CH3OH(溶剂)和水形成的混合液，通入SO2时发生反应生成保险粉和一种常见气体，下列说法错误的是( )
A．制备保险粉的离子方程式为HCOO－＋OH－＋2SO2===S2Oeq \\al(2－,4)＋CO2＋H2O
B．NaOH溶液的主要作用是吸收逸出的CO2
C．多孔玻璃球泡的作用是增大气体与溶液的接触面积，使SO2能被充分吸收
D．为避免产生的Na2S2O4被O2氧化，使硫酸与亚硫酸钠先反应，产生的SO2排出装置中残留的O2
B [A项，SO2气体通入甲酸钠的碱性溶液可以生成Na2S2O4，根据原子守恒和得失电子守恒写离子方程式；B项，SO2有毒，为防止污染环境用NaOH溶液吸收；C项，增大气体与溶液的接触面积能够加快反应速率；D项，Na2S2O4具有还原性，容易被氧气氧化。]
2．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：
实验一 焦亚硫酸钠的制取
采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为Na2SO3＋SO2===Na2S2O5↓。
(1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为____________________________。
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是________________________________________________________________。
(3)装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填字母)。
实验二 焦亚硫酸钠的性质
(4)已知：Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3，其化学方程式为________________________________________________________________。
(5)检测Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是________________________________________________________________。
[答案] (1)Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (2)过滤 (3)d (4)Na2S2O5＋H2O===2NaHSO3 (5)取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量的盐酸，振荡，有气体生成，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成
1．(2022·山东等级考，T18改编)实验室利用FeCl2·4H2O和亚硫酰氯(SOCl2)制备无水FeCl2的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知SOCl2沸点为76 ℃，遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题：
(1)实验开始先通N2。一段时间后，先加热装置________(填“a”或“b”)。装置b内发生反应的化学方程式为________________________。
装置c、d共同起到的作用是________。
(2)SOCl2遇水反应的化学方程式为______________________________。
[解析] SOCl2与H2O反应生成两种酸性气体，FeCl2·4H2O与SOCl2制备无水FeCl2的反应原理为SOCl2吸收FeCl2·4H2O受热失去的结晶水生成SO2和HCl，HCl可抑制FeCl2的水解，从而制得无水FeCl2。
[答案] (1)a FeCl2·4H2O＋4SOCl2eq \(=====,\s\up7(△))FeCl2＋4SO2↑＋8HCl↑ 冷凝回流SOCl2 (2)SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑
2．(2021·浙江6月选考，T30节选)Cl2O是很好的氯化剂，实验室用如图装置(夹持仪器已省略)制备高纯Cl2O。已知：
①HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O，适宜的反应温度为18～25 ℃；副反应：2HgO＋2Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2HgCl2＋O2。
②常压下，Cl2沸点－34.0 ℃，熔点－101.0 ℃；Cl2O沸点2.0 ℃，熔点－120.6 ℃。
③Cl2O＋H2O2HClO，Cl2O在CCl4中溶解度远大于其在水中的溶解度。
请回答：
(1)①装置A的作用是去除原料气中的少量水分，可用的试剂是________。
②将上图中装置组装完整，虚框D中应选用________。
a b c
(2)有关反应柱B，须进行的操作是________。
A．将HgO粉末热处理除水分、增加表面积后填入反应柱
B．调控进入反应柱的混合气中Cl2和N2的比例
C．调控混合气从下口进入反应柱的流速
D．将加热带缠绕于反应柱并加热
(3)装置C，冷却液的温度通常控制在－80～－60 ℃。反应停止后，温度保持不变，为减少产品中的Cl2含量，可采用的方法是________________________。
(4)将纯化后的Cl2O产品气化，通入水中得到高纯度Cl2O的浓溶液，于阴凉暗处贮存。当需要Cl2O时，可将Cl2O浓溶液用CCl4萃取分液，经气化重新得到。
针对萃取分液，从下列选项选择合适操作(操作不能重复使用)并排序：c→________→________→e→d→f→________。
a．检查旋塞、玻璃塞处是否漏水
b．将溶液和CCl4转入分液漏斗
c．涂凡士林
d．旋开旋塞放气
e．倒转分液漏斗，小心振摇
f．经几次振摇并放气后，将分液漏斗置于铁架台上静置
g．打开旋塞，向锥形瓶放出下层液体
h．打开旋塞，待下层液体完全流出后，关闭旋塞，将上层液体倒入锥形瓶
[解析] (1)①装置A的作用是去除原料气(Cl2、N2)中的少量水分，可用的试剂是浓硫酸。②Cl2和Cl2O都不能直接排放于空气中，因此需要进行尾气处理，Cl2、Cl2O能与NaOH溶液反应，同时需要防止NaOH溶液中水蒸气进入C装置中，因此需要在C和尾气处理装置之间连接吸收水蒸气的装置，所以虚框D中应选用a装置。(2)装置B为HgO与Cl2反应制备Cl2O的装置，因Cl2O能与H2O发生反应，因此需要将HgO粉末热处理除水分，该反应为固体与气体接触类反应，因此增加表面积能够加快反应速率，故A选；N2的作用是稀释Cl2，在气流速率一定的条件下，氯气所占的比例越小，其转化率越高，同时Cl2不足时会发生副反应，因此需要调控进入反应柱的混合气中Cl2和N2的比例，故B选；为了让气体与固体充分接触，混合气体应从下口进入反应柱，同时需要控制气体的流速，防止副反应发生，故C选；HgO与Cl2反应制备Cl2O的适宜反应温度为18～25 ℃，因此该反应在常温下进行，若对反应柱加热会发生副反应，故D不选。(3)由题可知，Cl2沸点小于Cl2O，在Cl2未发生冷凝时抽气或通入干燥氮气可以有效地去除产物中的Cl2。(4)萃取分液的操作顺序为检漏→加入萃取剂和溶液→振荡摇匀→放气→静置分层→放液，下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出，因CCl4密度大于水，因此萃取后溶有Cl2O的CCl4位于下层，因此操作顺序为涂凡士林→检查旋塞、玻璃塞处是否漏水→将溶液和CCl4转入分液漏斗→倒转分液漏斗，小心振摇→旋开旋塞放气→经几次振摇并放气后，将分液漏斗置于铁架台上静置→打开旋塞，向锥形瓶放出下层液体。
[答案] (1)①浓硫酸 ②a (2)ABC (3)抽气(或通干燥氮气) (4)a b g
3．(2018·全国Ⅰ卷，T27节选)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：
(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：_______________________________。
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为
①pH＝4.1时，Ⅰ中为________________________溶液(写化学式)。
②工艺中加入Na2CO3固体，并再次通入SO2的目的是_________________。
[解析] (1)NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水生成Na2S2O5。
(2)①向Na2CO3饱和溶液中通入SO2，可能生成Na2SO3、NaHSO3，因Na2SO3溶液呈碱性，Ⅰ中溶液呈弱酸性，所以生成的是NaHSO3。②审题时抓住“生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得”，则工艺中加入Na2CO3固体，并再次通入SO2的目的是得到NaHSO3的过饱和溶液。
[答案] (1)2NaHSO3eq \(=====,\s\up7(△))Na2S2O5＋H2O
(2)①NaHSO3 ②得到NaHSO3的过饱和溶液
课时分层作业(十九) 陌生含氯、硫的化合物的制备与性质探究
一、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)
1．二氧化氯(ClO2)是环保型杀菌消毒剂，熔点为－59.5 ℃，沸点为11.0 ℃，极易溶于水但不反应，水溶液在温度超过95 ℃时易发生爆炸。实验室用稀硫酸酸化NaClO2浓溶液放出ClO2并生成NaCl，装置如图所示(夹持装置均省略)。
① ② ③ ④
下列说法正确的是( )
A．①中水槽内为热水，装置②的作用是防倒吸
B．图中的装置的连接顺序为④→①→②→③
C．④发生反应的离子方程式为5ClOeq \\al(－,2)＋2H＋===4ClO2↑＋Cl－＋H2O
D．实验需要控制温度，可采取不断搅拌和控制恒压漏斗中硫酸的滴落速度
BD [根据题目信息，实验目的是制备二氧化氯，故装置连接顺序是④→①→②→③，B项正确；二氧化氯的沸点为11.0 ℃，故①中水槽内为冷水，装置②的作用是防止③中液体倒吸入装置①中，A项错误；C项，原子不守恒，电荷不守恒，C项错误；因反应的溶液温度超过95 ℃时易发生爆炸，故反应过程中需控制温度低于95 ℃，通过控制磁子搅拌速度及硫酸滴入的速度控制反应速率，从而达到控制温度的目的，D项正确。]
2．氯胺是一种长效缓释有机氯消毒剂，有强氧化性，其杀菌能力是一般含氯消毒剂的4～5倍，下列有关氯胺(NH2Cl，Cl为＋1价)的说法一定不正确的是( )
A．氯胺的水解产物为NH2OH(羟胺)和HCl
B．氯胺与水反应的化学方程式为NH2Cl＋H2ONH3＋HClO
C．氯胺中氯的非金属性弱于氮
D．氯胺的消毒原理与漂白粉相似
A [NH2Cl＋H2ONH3＋HClO，反应生成的HClO能杀菌消毒。该水解反应是一个可逆反应，HClO杀菌后浓度减小，平衡向右移动，氯胺转化成HClO；相反，当HClO浓度较高时，平衡向左移动，转化为氯胺，相当于暂时“贮存”，避免其分解损失，这样就延长了消毒时间。]
3．向亚硫酸氢钠溶液中加入一定量的纯碱后，再通入SO2，可以得到焦亚硫酸钠(Na2S2O5)晶体，Na2S2O5溶于水会立即生成NaHSO3。下列说法不正确的是( )
A．焦亚硫酸钠具有还原性
B．SOeq \\al(2－,3)中S原子杂化方式为sp2
C．焦亚硫酸钠与非氧化性强酸反应能放出SO2
D．焦亚硫酸钠受热分解生成SO2和Na2SO3，该反应属于氧化还原反应
BD [焦亚硫酸钠中的硫元素显＋4价，故焦亚硫酸钠具有还原性，A项正确；SOeq \\al(2－,3)中S原子形成3个σ键，并有1个孤电子对，为sp3杂化，B项错误；焦亚硫酸钠的性质类似于亚硫酸钠，可与非氧化性强酸发生复分解反应生成SO2，C项正确；焦亚硫酸钠受热分解生成SO2和Na2SO3，各元素的化合价未发生变化，不属于氧化还原反应，D项错误。]
4．SOCl2的熔点为－105 ℃，沸点为79 ℃，加热至150 ℃开始分解，与水剧烈反应生成HCl和SO2。某兴趣小组利用如图装置(可重复选用)制取无水ZnCl2的同时回收SOCl2，并验证生成物中的SO2(夹持装置略)。下列说法错误的是( )
N H I J K
A．装置K中品红溶液褪色证明SO2具有漂白性
B．冷凝水从a口进，b口出
C．装置的连接顺序为N→I→J→K→J→H
D．往装置N三颈烧瓶中加入SOCl2的目的是脱去ZnCl2·xH2O中的结晶水，同时利用SOCl2与水反应的产物抑制氯化锌的水解
B [SOCl2水解生成氯化氢和二氧化硫两种气体，品红溶液褪色说明二氧化硫有漂白性，A正确；冷凝水下进上出，故b口为进水口，B错误；装置正确的连接顺序为N→I→J→K→J→H，C正确；往装置N三颈烧瓶中加入SOCl2的目的是在脱去ZnCl2·xH2O中的结晶水的同时利用生成的氯化氢气体抑制氯化锌的水解，D正确。]
5．已知Na2S2O4(连二亚硫酸钠)是一种重要的化学用品，不溶于乙醇，溶于氢氧化钠溶液，遇少量水发生强烈反应，甚至会引发燃烧，下列与其相关性质的说法不正确的是 ( )
A．Na2S2O4具有还原性，可用作抗氧化剂
B．Na2S2O4应干燥密封保存在低温处
C．能在空气中反应生成两种新盐：Na2S2O4＋O2＋H2O===NaHSO3＋NaHSO4，生成1 ml NaHSO4 转移2 ml电子
D．锌粉法是制备Na2S2O4的常用方法，原料为锌粉悬浊液、二氧化硫和氢氧化钠溶液，反应中二氧化硫被还原
C [根据反应，生成1 ml NaHSO4，消耗1 ml O2，转移4 ml e－，C错误。]
6．ClO2是一种广谱消毒剂，可杀死某异种病毒。以NaCl溶液为原料制取ClO2的流程如下图所示：
其中特定条件下，电解NaCl溶液可得到NaClO3，下列说法不正确的是( )
A．ClO2可消毒是由于其具有强氧化性
B．该法中仅Cl2可循环利用
C．ClO2发生器中的化学方程式为2NaClO3＋4HCl===2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O
D．电解池阴极产生的气体与补充的气体X物质的量之比为6∶5时，理论上原子利用率可达100%
B [ClO2可消毒是由于其具有强氧化性，故A正确；该工艺中循环利用的物质有Cl2和NaCl，故B错误；ClO2发生器中的化学方程式为2NaClO3＋4HCl===2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O，故C正确；电解池阴极产生的气体是氢气，要合成HCl应补充的气体为氯气，如果电解生成的氢气为6 ml，根据得失电子守恒可得：6 ml H2～2 ml NaClO3，结合上述方程式知在ClO2发生器中生成1 ml Cl2，故只需补充5 ml Cl2，当电解质阴极产生的气体与补充的气体X物质的量之比为6∶5时，理论上原子利用率可达100%，故D正确。]
二、非选择题
7．磺酰氯(SO2Cl2)是一种无色液体，熔点为－54.1 ℃，沸点为69.1 ℃，遇水极易水解，遇潮湿空气会产生白雾，是一种有机氯化剂。实验室常用Cl2和SO2在催化剂作用下反应制备磺酰氯。
A B C D E
请回答下列问题：
(1)装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式为__________________________。
(2)SO2Cl2的结构式为________________________________。
(3)装置C中球形干燥管中盛放的药品为_______________________________，
作用是___________________________。
(4)某同学利用上述装置在实验室中制取少量磺酰氯，请帮他连接装置：A—____________—B(装置可重复使用)。
(5)装置C中空缺仪器最好选用如图中的________(填“a”或“b”)。
(6)反应后，从装置C的三颈烧瓶中取少量液体，加水，振荡、静置得到无色溶液，检验该溶液中含有Cl－的方法是_____________________________。
[解析] (1)80%的硫酸溶液在书写离子方程式时要拆分，反应的离子方程式为SOeq \\al(2－,3)＋2H＋===H2O＋SO2↑。(2)磺酰氯分子的结构式为。(3)装置C中球形干燥管中盛放的药品为碱石灰，作用有两个：一是吸收未反应的氯气和二氧化硫；二是防止空气中的水蒸气进入装置C中，使磺酰氯水解。(4)分析题给装置知A为生成SO2的装置，B为生成Cl2的装置，C为生成磺酰氯的装置，所以装置的连接顺序为A—D—C—D—E—B。(5)用球形冷凝管冷凝更充分，冷凝效果更好，故选a。(6)要检验溶液中的氯离子应先排除硫酸根离子的干扰，所以检验方法为取少量该溶液于试管中，加入过量Ba(NO3)2溶液，过滤，向滤液中滴加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl－。
[答案] (1)SOeq \\al(2－,3)＋2H＋===H2O＋SO2↑
(2)
(3)碱石灰 吸收未反应的氯气和二氧化硫；防止空气中的水蒸气进入装置C中，使磺酰氯水解
(4)D—C—D—E
(5)a
(6)取少量该溶液于试管中，加入过量Ba(NO3)2溶液，过滤，向滤液中滴加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl－
8．五水硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)不溶于乙醇，易溶于水，可用于鞣制皮革、矿石提银、水产养殖、医疗解毒等，工业上常用Na2S、Na2CO3为原料制备，其生产流程如图所示。
(1)五水硫代硫酸钠中硫元素的化合价为________价。常温下，Na2S溶液的pH____7(填“>”“<”或“＝”)。
(2)溶解原料的蒸馏水需加热煮沸一段时间后待用，其目的是_______________________________________________________________。
(3)Na2S和Na2CO3按物质的量之比为2∶1投料后加热，将SO2缓缓通入溶液中，即可获得Na2S2O3，反应的化学方程式为___________________________。
(4)上述制备过程一般需在碱性环境下进行，若在酸性条件下产品会发黄，用离子方程式表示其可能的原因：______________________________。
(5)充分反应后趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出晶体后用乙醇洗涤，即可获得纯净的无色透明晶体。趁热过滤和用乙醇洗涤的目的是_______________________________________________________________。
[解析]
[答案] (1)＋2 > (2)除去水中溶解的O2，防止氧化Na2S (3)2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2 (4)S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O (5)减少因降温析出和溶解造成的产品损耗
9．某学习小组在通过反应Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O研究反应速率的影响因素后，对Na2S2O3产生了兴趣，查资料知Na2S2O3的名称为硫代硫酸钠，俗称海波，可以看成是用一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成。该实验小组运用类比学习的思想预测了Na2S2O3的某些性质，并通过实验探究验证自己的预测。
[提出假设]
(1)部分学生从S元素化合价推测Na2S2O3与SO2性质相似，均有较强的________。
[实验探究]
(2)取适量Na2S2O3晶体，溶于水中制成Na2S2O3溶液，进行如下探究(填写下表中空格)。
(3)请你重新设计一个实验方案，证明Na2S2O3被氯水氧化，你的方案是__________________________________________________________________。
[答案] (1)还原性
(2)硫代硫酸根离子具有还原性(或S2Oeq \\al(2－,3)＋4Cl2＋5H2O===2SOeq \\al(2－,4)＋8Cl－＋10H＋)
(3)取少量反应后的溶液，向其中滴入氯化钡溶液，再加入稀盐酸，若产生的沉淀不溶解，则硫代硫酸钠被氧化了，否则没被氧化
一氧化二氯
性质
是次氯酸的酸酐，溶于水产生不稳定的次氯酸并最终变为盐酸
制法
用新制备的黄色氧化汞与氯气反应可制得一氧化二氯：2HgO＋2Cl2===Cl2O＋HgCl2·HgO；
同样也可以用氯气与潮湿的碳酸钠反应来制取：
2Na2CO3＋H2O＋2Cl2===2NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O
二氧化氯
物理性质
是一种黄绿色到橙黄色的气体，极易溶于水
制取
Cl2＋2NaClO2===2ClO2＋2NaCl或5NaClO2＋4HCl===4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O
用途
是一种广谱、高效的灭菌剂
含氧酸
HClO(次氯酸)、HClO2(亚氯酸)、HClO3(氯酸)、HClO4(高氯酸)，其酸性依次增强
亚氯酸钠
(NaClO2)
黄绿色液体，呈碱性，是一种强氧化剂，遇酸放出ClO2气体
氯酸钾
(KClO3)
是一种白色晶体，有毒，在冷水中溶解度较小，易溶于热水，是强氧化剂。在MnO2催化作用下，受热分解生成O2
高氯酸钠
(NaClO4)
易溶于水和乙醇，有强氧化性，低毒，与有机物撞击易引起爆炸
实验操作
实验现象
实验结论
(或离子方程式)
向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液
氯水颜
色变浅
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