题目内容
【题目】四氯化锡可用作媒染剂、有机合成中氯化的催化剂等。实验室制备四氯化锡所需的有关装置和信息如下:
有关信息:①将金属锡熔融,通入干燥氯气进行反应,生成四氯化锡;
②无水四氯化锡是无色易流动的液体,熔点-33℃ ,沸篇114.1℃;
③四氯化锡易水解。
回答下列问题:
(1)装置甲中反应容器的名称是__________;试剂E 和F 分别是________、________。
(2)装置甲中发生反应的化学方程式为_______;装置戊中发生反应的化学方程式为______________。
(3)上述各装置的连接顽序是甲→______→______→______→______(填装置标号),实验开始时点燃的酒精灯是_________(填“甲”或“戊”)。
(4)装置乙的作用是___________。
(5)实验所得SnCl4中因溶解了Cl2而略显黄色,提纯SnCl4的方法是_________(填标号)
A.用Na0H溶液洗涤蒸馏 B.升华 c.重结晶 D.蒸馏 e.过滤 f.萃取
(6)四氯化锡暴露于空气中与空气中水分反应生成白雾,有强烈的刺激性气味,原因是:___________(用化学方程式表示)。
【答案】⑴ 圆底烧瓶(1分),饱和食盐水(1分),浓硫酸(1分)
⑵MnO2 + 4HCl(浓)MnC12 + Cl2↑+ 2H2O(1分),Sn + 2C12SnCl4(1分)
⑶丁、戊、丙、乙(2分), 甲(1分)
⑷吸收尾气中的氯气,防止污染空气;防止空气中的水蒸气进入装置丙而使SnCl4水解(2分)
⑸ d(1分) ⑹ SnCl4 + 4H2O=H4SnO4↓+ 4HC1↑(2分)
【解析】
试题分析:(1)甲的反应容器名称为圆底烧瓶,根据信息①锡要跟干燥的氯气反应,甲装置中制取的氯气,含有HCl和H2O(g),必须除去,因此E中盛放饱和食盐水,F中盛放浓硫酸;
(2)甲中制取氯气,反应方程式为:MnO2+3HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,戊中制取四氯化锡,Sn+2Cl2SnCl4;
(3)根据(1)、(2)的分析,连接顺序是甲→丁→戊→丙→乙,先点燃甲,产生氯气排除装置中空气;
(4)根据连接顺序,因为氯气有毒,为防止污染空气,因此乙装置的作用是吸收尾气中氯气,防止污染空气;防止空气中水蒸气进入装置丙而使SiCl4水解;
(5)SnCl4易水解,根据熔沸点,因此需要用蒸馏方法提纯,故选项d正确;
(6)产生白烟说明有固体产生,发生水解,反应方程式为:SnCl4+4H2O=H4SnO4↓+4HCl↑。
【题目】目前,消除氮氧化物污染有多种方法。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4 (g)+4NO2 (g)=4NO(g)+CO2 (g)+2H2 O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
②CH4 (g)+4NO(g)=2N2 (g)+CO2 (g)+2H2 O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0 kJ·mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式________
(2)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g) N2 (g)+CO2 (g)某研究小组向恒容密闭容器加入一定量的活性炭NO,恒温条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下
浓度/mol·L-1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
40 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
50 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
①不能作为判断反应达到化学平衡状态的依据是_____ __
A.容器内CO2的浓度保持不变
B.v正(N2)=2 v正(NO)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
E.混合气体的平均相对分子质量保持不变
②在该温度下时.该反应的平衡常数为 (保留两位小数);
③在30 min,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件是___ __。
(3)合成塔失去活性的铬锌触媒可用于制备锌锰电池。在碱性条件下,该电池的总反应为:Zn(s)+2MnO2 (s)+H2O(l)= Zn(OH)2 (s)+Mn2O3(s),该电池正极的电极反应式是 。PbO2 可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生反应的电极反应式为 ,阴极上观察到的现象是 ;若电解液中不加入Cu(NO3)2这样做的主要缺点是 。