题目内容
【题目】四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡(部分夹持装置已略去);
有关信息如下表:
化学式 | SnCl2 | SnCl4 |
熔点/℃ | 246 | 33 |
沸点/℃ | 652 | 144 |
其他性质 | 无色晶体,易氧化 | 无色液体,易水解 |
回答下列问题:
(1)甲装置中仪器A的名称为_______。
(2)用甲装置制氯气,MnO4 被还原为Mn2+,该反应的离子方程式为________。
(3)将装置如图连接好,检查气密性,慢慢滴入浓盐酸,待观察到_______(填现象)后,开始加热丁装置,锡熔化后适当增大氯气流量,继续加热丁装置,此时继续加热丁装置的目的是:
①促进氯气与锡反应;②__________。
(4)如果缺少乙装置,丁装置中可能产生SnCl2杂质,产生SnCl2杂质的化学方程式为______,以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2的有_____
A.H2O2溶液 B.FeCl3溶液(滴有KSCN) C.AgNO3溶液 D.溴水
(5)己装置的作用是_____。
A.除去未反应的氯气,防止污染空气
B.防止空气中CO2气体进入戊装置
C.防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解
D.防止空气中O2进入戊装置的试管中使产物氧化
(6)反应中用去锡粒1.19g,反应后在戊装置的试管中收集到2.35gSnCl4,则SnCl4的产率为____(保留3位有效数字)。
【答案】蒸馏烧瓶 2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 丁装置内充满黄绿色气体 使SnCl4气化,利于从混合物中分离出来 Sn+2HCl=SnCl2+H2↑ BD AC 90.0%
【解析】
SnCl4极易水解,应在无水环境下进行进行,A装置制备氯气,由于盐酸易挥发,制备的Cl2中含有HCl及水蒸气,乙中盛放饱和食盐水除去HCl,可以降低氯气的溶解,丙中浓硫酸吸收水蒸气,干燥氯气,并用氯气排尽装置中空气,防止影响实验。氯气与Sn在丁处试管中反应生成SnCl4,反应生成SnCl4的为气态,在戊处冷却收集得到液态SnCl4,干燥管中碱石灰吸收未反应的氯气,防止污染环境,同时吸收空气中的水蒸气,防止进入收集SnCl4的试管使其水解。
(1)根据装置图可知:甲装置中仪器A的名称为蒸馏烧瓶;
(2)在A中KMnO4与浓盐酸发生氧化还原反应产生氯气,发生反应的离子方程式为:2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(3)若整个装置中充分氯气时,即丁装置充满黄绿色气体,再加热熔化锡粒合成SnCl4,加热丁装置,促进氯气与锡反应,使生成的SnCl4气化,有利于从混合物中分离出来,便于在戊处冷却收集;
(4)如果缺少乙装置,氯气中混有的HCl气体与Sn反应产生SnCl2进而氢气,使SnCl4产率降低,且氯气与氢气反应可能发生爆炸;反应产生SnCl2的方程式为:Sn+2HCl=SnCl2+H2↑;
A.H2O2溶液 可以将 Sn2+氧化为Fe3+,但没有明显现象,a错误;
B.与FeCl3溶液(滴有KSCN)混合,不出现红色,则含有SnCl2,否则无SnCl2,b正确;
C.使用AgNO3溶液可以检验氯离子,不能检验二价锡,c错误;
D.与溴水混合,若橙色褪去,则含有SnCl2,否则无SnCl2,d正确;
故合理选项是BD;
(5)己装置是干燥管,干燥管中碱石灰吸收未反应的氯气,防止污染环境,同时吸收空气中的水蒸气,防止进入收集SnCl4的试管使其水解,故合理选项是AC;
(6)用去锡粒1.19g,其物质的量为n(Sn)=1.19g÷119g/mol=0.01mol,根据Sn原子守恒可知在理论生成SnCl4为0.01mol,则SnCl4的产率为×100%=90.0%。
【题目】如图是元素周期表的一部分,请回答下列问题:
IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0族 | |
1 | ① | |||||||
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ |
(1)在这些元素中,单质的化学性质最不活泼的是___(填元素符号)。
(2)③的气态氢化物的电子式___,②④形成的气态化合物的结构式___。
(3)这些元素形成的最高价氧化物的水化物中,碱性最强的化合物为___(填物质的化学式),写出它的电子式:___;酸性最强的含氧酸为___(填物质的化学式),写出它的电离方程式:___。>
(4)在②和③两种元素中,非金属性较强的是___(填元素名称),②的单质可以和③的最高价氧化物的水化物反应,请写出有关化学方程式___。
(5)②与Si元素分别形成的最高价氧化物,___的熔点更高,原因是___。
【题目】一氧化碳与氢气可以合成甲醇,反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H<0。
(1)某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充人2 L的密闭容器中,充分反应达到平衡, 测 得c(H2) =2.2 mol·L-1,则CO的转化率为___________。
(2)T1℃时,此反应的平衡常数为K(T1)=50。此温度下,在一个2 L的密闭容器中加入一定量CO和H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质 | H2 | CO | CH3OH |
浓度/(mol·L-1) | 0.2 | 0.2 | 0.4 |
①比较此时正、逆反应速率的大小:_______值(填“>”、“<”或“=”)。
②若其他条件不变时,只改变反应的某一个条件,下列说法正确的是____________。
A.若达到新平衡时c(CO)=0.3 mo1/L,平衡一定逆向移动
B.若将容器体积缩小到原来的一半,达到新平衡时,0.2 mol/L<c(CO)<0.4 mol/L
C.若向容器中同时加入0.4 mol CO和0.8 mol CH3OH(g),平衡不移动
D.若升高温度,平衡常数将增大
(3)CO2和SO2的处理是许多科学家都在着力研究 的重点。有学者想以如图所示装置用燃料电池原理将 CO2、SO2转化为重要的化工原料。
①若A为CO2,B为H2,C为CH3OH,电池总反应式CO2+3H2 =CH3OH+H2O,则正极反应式为____________。
②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极反应式为_______________。