题目内容
【题目】无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡(熔点232℃)与Cl2反应制备SnCl4，装置如下图所示。
已知：①SnCl2、SnCl4有关物理性质如下表
物质 | 颜色、状态 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
SnCl2 | 无色晶体 | 246 | 652 |
SnCl4 | 无色液体 | －33 | 114 |
②SnCl4遇水极易水解生成SnO2·xH2O。
回答下列问题：
（1）导管a的作用是__________，装置A中发生反应的离子方程式为_____________ 。
（2）当观察到装置F液面上方出现______ 现象时才开始点燃酒精灯，待锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热。此时继续加热的目的有两点：加快氯气与锡反应和_________。
（3）若上述装置中缺少装置C(其它均相同)，则D处具支试管中发生的主要副反应化学方程式为_______________________________。
（4）Cl2和Sn的反应产物有SnCl4和SnCl2，为了防止产品中带入过多的SnCl2，装置D可改为油浴加热来控制温度，该温度范围是________。
（5）制得的SnCl4产品中常含有SnCl2，可用如下方法测定产品纯度：先准确称量7.60g产品于锥形瓶中，再加过量的FeCl3溶液，发生反应：SnCl2＋2FeCl3===SnCl4＋2FeCl2，再用0.1000 mol·L—1 K2Cr2O7标准溶液滴定生成的Fe2+，此时还原产物为Cr3+，消耗标准溶液 20.00 mL，则SnCl4产品的纯度为_______________。
【答案】使分液漏斗内的液体顺利流下 2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 黄绿色气体时 使SnC14气化，利于从混合物中分离出来 SnC14+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl 232℃~652℃ 85%
【解析】
由实验装置图可知，装置A中高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气，由于盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl及水蒸气，装置B中饱和食盐水的作用是除去氯气中含有的HCl，装置C中浓硫酸的作用是吸收水蒸气，干燥氯气，装置D中干燥的氯气与Sn在加热条件下共热反应生成SnCl4，装置E的作用是冷凝收集SnCl4，装置F中浓硫酸的作用是吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置E中使产物水解，装置G中氢氧化钠溶液的作用是吸收未反应的氯气，防止污染空气。
（1）导管a将圆底烧瓶和分液漏斗连通，能起到平衡气压，使分液漏斗内的液体顺利流下的作用；烧瓶A中高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，故答案为：2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
（2）因金属锡易与氯气、氧气反应，反应前应先生成氯气，利用生成的氯气将装置中的空气排出，防止空气中的氧气干扰实验，当观察到装置F液面上方出现黄绿色气体时，说明空气已经排尽；由题给四氯化锡受热易挥发，点燃酒精灯使锡熔化后，继续加热可以加快氯气与锡反应，还能使使四氯化锡气化，利于其从混合物中分离出来，故答案为：黄绿色气体时；使SnC14气化，利于从混合物中分离出来；
（3）若上述装置中缺少装置C，氯气中混有的水蒸气会使生成的四氯化锡反应水解生成SnO2·xH2O和氯化氢，反应的化学方程式为SnC14+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl，故答案为：SnC14+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl；
（4）若改为油浴加热来控制温度达到使四氯化锡气化，而二氯化锡不气化的目的，应控制温度范围在232℃~652℃，故答案为：232℃~652℃；
（5）K2Cr2O7标准溶液与氯化亚铁溶液反应的离子方程式为6Fe2++Cr2O72-+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O，由题给二氯化锡与氯化铁反应的化学方程式可得如下转化关系：3SnCl2～6FeCl3～6FeCl2～K2Cr2O7，反应中消耗K2Cr2O7的物质的量为0.1000 mol·L—1×0.02000L=2.000×10—3mol，则二氯化锡的含量为
×100%=15%，则四氯化锡的纯度为1—15%=85%，故答案为：85%。
