Question

【题目】某化学小组的同学设计了如下实验装置制备SnCl4。

已知：①金属锡熔点为231℃，化学活泼性与铁相似；

②纯净而干燥的氯气与熔融金属锡反应生成SnCl4，SnCl4的沸点为114℃；

③SnCl4易与水反应。

请根据上图装置回答:

（1）裝置I中发生反应的离子方程式是______________。

（2）试管II中的试剂是________，试管III中的试剂是____________。

（3）装置V的作用是____________。

（4）裝置Ⅵ 最好选用下列装置中的____(填标号)。

（5）实验结束后，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，需要的玻璃仪器有_________。

Answer 1

【答案】 MnO2 + 4H++ 2Cl-Mn2+ +Cl2↑+2H2O 饱和食盐水 浓硫酸 冷凝(收集)SnCl4 C 漏斗、玻璃棒、烧杯

【解析】根据图及实验目的知，I是制备Cl2的装置，加热条件下，浓盐酸和MnO2反应生成Cl2；浓盐酸具有挥发性，气体亦可携带水蒸气，所以得到的Cl2中含有HCl、H2O杂质；一般用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸吸水，所以装置II中装有饱和食盐水吸收HCl，装置III中装有浓硫酸干燥氯气。纯净的Cl2与锡反应生成SnCl4，SnCl4的沸点为114℃，沸点较低，所以装置V冰水浴降温，冷凝得到SnCl4液体。

（1）浓盐酸和MnO2反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；

故答案为：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；

（2）根据上述分析，试管II中装有饱和食盐水，试管III装有浓硫酸。

故答案为：饱和食盐水；浓硫酸；

（3）SnCl4的沸点较低，装置V中的冰水可以使得SnCl4冷凝，得到SnCl4液体；

故答案为：冷凝(收集)SnCl4；

（4）Cl2有毒，需要进行尾气处理，故装置VI应为尾气处理装置，吸收未反应完的Cl2。SnCl4易与水反应，所以不仅要除去Cl2中的水蒸气，还要防止外界水蒸气进入，所以装置VI还要能防止水蒸气进入装置V。A选项装置，NaOH可以吸收未反应完的Cl2，但不能防止水蒸气进入装置Ⅴ；B选项装置，气体进入装置中导管应该长进短出，装置错误；C选项装置，碱石灰不仅可以吸收Cl2，也可以吸收水蒸气和二氧化碳，能避免空气中二氧化碳和水蒸气进入装置Ⅴ，故选C。

故答案为：C。

（5）回收利用装置I中未反应完的MnO2，MnO2难溶于水，可以用过滤操作回收。过滤装置选择需要的仪器为：漏斗、玻璃棒、烧杯。

故答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯。