Question

【题目】四氯化锡（SnCl4）常作有机合成的催化剂，在空气中极易水解生成SnO2·xH2O，实验室用熔融的锡（熔点为231.9℃）与氯气反应来制备（同时有SnCl2生成），该反应是放热反应。可选用的仪器及装置如图所示。

SnCl2、SnCl4有关物理性质如表：

物质	颜色、状态	熔点/℃	沸点/℃
SnCl2	无色晶体	246	623
SnCl4	无色液体	-33	114

（1）已知SnCl2、SnCl4晶体类型相同，SnCl2熔沸点高于SnCl4的原因是：___。

（2）选择装置进行连接(填各接口的字母，装置可重复使用，空格可不填满)。___

a→__，__→__，__→__，__→__，__→__，__→__，__→__，__→__。

（3）反应开始时，应先点燃装置___（填“A”或“B”，下同）的酒精灯，待___时，再点然装置___的酒精灯，并在反应进行中仍持续加热，其目的是___。

（4）该方法制得的SnCl4中含有少量SnCl2，提纯SnCl4的实验名称是___。

（5）测定产品纯度。取ag产品溶于少量浓盐酸，加入蒸馏水稀释至250mL。取20mL稀释溶液于锥形瓶，滴加几滴淀粉溶液，用cmol·L-1I2溶液滴定至终点，消耗滴定溶液V mL。

①该产品中SnCl2含量为___%。（滴定反应：Sn2＋＋I2=Sn4＋＋2I-，SnCl2的相对分子质量为：190）

②若操作时间过长、振荡剧烈，测得产品中SnCl4含量__（填“偏高”或“偏低”或“无影响”）。

Answer 1

【答案】SnCl2为极性分子，SnCl4为非极性分子，SnCl2的熔沸点高于SnCl4 a→g→f→d→e→b→c→i→j→d→e→h A 装置F液面上方出现黄绿色气体 B 加快氯气与Sn的反应，且使SnCl4气化，有利于从混合物中分离出来 蒸馏 偏高

【解析】

本题实验目的是制备SnCl4，实验原理是Sn＋2Cl2SnCl4，因为SnCl4易水解，因此Sn与干燥的氯气发生反应，且也要防止后续装置水蒸气的进入，因为氯气有毒，需要尾气的处理，据此分析；

（1）SnCl2中Sn的化合价为＋2价，即SnCl2为极性分子，SnCl4中Sn的化合价为＋4价，即SnCl4为非极性分子，因此SnCl2的熔沸点高于SnCl4；

答案为SnCl2为极性分子，SnCl4为非极性分子，SnCl2的熔沸点高于SnCl4；

（2）根据实验目的：制备SnCl4，原理是Sn＋2Cl2SnCl4，装置A制备氯气，制备的氯气中含有HCl和H2O(g)，Sn能与HCl反应，且SnCl4易水解，即先需要通过饱和食盐水，再通过浓硫酸进行干燥，然后将氯气通入B装置，制备SnCl4，常温下SnCl4为液体，收集装置需要放在冷水中，因为Cl2有毒，需要尾气处理，因此需要用NaOH溶液吸收，为防止NaOH溶液中水蒸气进入收集装置，需要在E装置前添加一盛有浓硫酸的洗气瓶，即连接顺序是a→g→f→d→e→b→c→i→j→d→e→h；

答案为a→g→f→d→e→b→c→i→j→d→e→h；

（3）装置中有空气，Sn能与氧气发生反应，且SnCl4在空气中极易水解生成SnO2·xH2O，因此首先排除装置中的空气，即先点燃A处酒精灯，当观察装置F液面上方出现黄绿色气体时，表明装置中空气已排尽，开始点燃B处酒精灯；继续加热的目的是加快氯气与Sn的反应，且使SnCl4气化，有利于从混合物中分离出来；

答案为A；装置F液面上方出现黄绿色气体；B；加快氯气与Sn的反应，且使SnCl4气化，有利于从混合物中分离出来；

（4）根据表格数据，两者沸点相差过大，分离时采用蒸馏的方法；

答案为蒸馏；

（5）①根据元素守恒，n(SnCl2)=n(I2)=V×10－3L×cmol·L－1×，SnCl2含量为×100%=；

②操作时间过长，可能发生4I－+O2＋4H＋=2I2＋2H2O、2Sn2＋＋O2＋4H＋=Sn4＋＋2H2O，SnCl2消耗I2量的减少，SnCl2含量降低，则SnCl4含量偏高；

答案为；偏高。