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,可能发生的副反应的化学方程式为___________________;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
(5)某同学认为丁装置中的反应可能产生SnCl2杂质,以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2 的有_______________(填标号)。
A. H2O2溶液 B. FeCl3溶液(滴有KSCN) C. AgNO3溶液 D. 溴水
(6)反应中用去锡粒1.19g,反应后在戊装置的试管中收集到2.38gSnCl4,则SnCl4的产率为________。(保留3位有效数字)
【答案】蒸馏烧瓶 2MnO4-+10C1-+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↑ A C B、D 91.2%
【解析】
分析一下实验流程,甲装置是高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气,得到的氯气含有水蒸气和氯化氢气体,经过乙饱和食盐水除去氯化氢气体,再经过丙浓硫酸除去水蒸气,此时气体为纯净干燥的氯气,再和丁装置的锡粒反应制备四氯化锡,经过酒精灯加热变成气态的四氯化锡,然后在戊装置冷凝下来,己装置的碱石灰用来吸收未反应完的氯气和空气的水蒸气。
(1)蒸馏烧瓶;
(2)用甲装置制氯气,MnO4- 被还原为Mn2+,Cl-被还原成Cl2,该反应的离子方程式为2MnO4-+10C1-+16H+==2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(3)开始加热丁装置,应该是要等到氯气充满丁装置,氯气为黄绿色气体,故此处能观察到的现象应该是丁装置内充满黄绿色气体;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①促进氯气与锡反应;除了这个目的,还有就是要把生成物气化然后在戊装置冷凝达到分离的目的,故第二个目的应该是②使SnCl4气化,利于从混合物中分离出来;
(4)如果缺少乙装置,则气体中氯化氢没有被除去,则与锡反应,置换出氢气,化学方程式为Sn+2HCl=SnCl2+H2↑;反应过程中氯气可能还有未反应完全的,需要用碱石灰除去,题给信息四氯化锡容易发生水解,故要防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解,CO2和O2进入戊装置无影响,故选A.C;
(5)由题给信息SnCl2易氧化的性质,说明SnCl2是还原剂,A. H2O2溶液与SnCl2反应无明显现象,不能检测;B. FeCl3溶液(滴有KSCN)与SnCl2反应生成Fe2+,溶液由血红色变为无色,可以作为检测试剂;C. AgNO3溶液既可以与SnCl2反应,也可以与SnCl4反应生成白色沉淀;D. 溴水与SnCl2反应生成Br-,溴水红棕色褪去,故选B.D;
(6)Sn+2Cl2=SnCl4,理论上n(Sn)=, 理论上可制得SnCl4的质量为:n(Sn)= n(SnCl4)=0.01mol,m(SnCl4)=,则产率为