5.四氯化锡(SnCl4)在电子、化工等领域有重要用途.某兴趣小组拟用Sn和Cl2反应制备SnCl4
Ⅰ【查阅资料】
ⅰ.Sn的熔点为231℃,沸点为2260℃.
ⅱ.SnCl4在常温下为无色液体,沸点为114℃,极易水解,有弱氧化性,不能氧化I-和Fe2+
Ⅱ【制备产品】
实验装置如图所示(省略夹持装置):
实验步骤:
ⅰ.检查装置的气密性.通入干燥的N2,排尽装置中的空气.
ⅱ.通入干燥的Cl2,加热,待Sn完全反应后,停止加热,改通N2
ⅲ.待装置冷却到室温,取下收集瓶,密封备用.
请回答以下问题:
(1)Cl2可由MnO2与浓HCl混合加热制取,其化学方程式是MnO2+4HCl(浓) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)仪器a的名称是冷凝管,冷却水入口是H(选填H或K);无水CaCl2的作用是防止水蒸气进入收集瓶使产物水解.
Ⅲ【探究与反思】
ⅰ.该小组讨论认为,本实验装置不完善,需要在仪器b后添加尾气吸收装置.
ⅱ.该小组讨论认为,产品中可能溶有Cl2.为验证此推测,取少量产品溶于盐酸中,分别进行了以下实验,请选取下列试剂完成实验2和3.
限选试剂:FeCl2溶液、CCl4、NaBr溶液、KI溶液、KSCN溶液、AgNO3溶液、淀粉溶液
实验内容实验现象结论
实验1:滴入KI溶液,再加淀粉溶液溶液最终变为蓝色产品中含有Cl2
实验2:①
实验3:③
4.二氯化一氯五氨合钴([Co(NH35Cl]Cl2,M=250.5g•mol-1,紫红色固体)因在离子鉴定、电镀、医学方面的广泛应用受到了人们的关注,它不溶于乙醇,难溶于水.实验室制备二氯化一氯五氨合钴的流程如下,装置如图:
11.80g金属钴$→_{①}^{适量盐酸}$氯化钴溶液$→_{②}^{足量氯化铵、浓氨水混合液}$$→_{③}^{适量双氧水溶液}$深红色溶液$→_{④}^{适量浓盐酸}$紫红色悬浊液$→_{⑤}^{过滤}$$→_{⑥}^{洗涤}$$→_{⑦}^{烘干}$mg产品
请回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称分液漏斗;向装置2中加入适量盐酸后,关闭活塞进行第①步反应,如何通过装置1判断该反应已经完全装置I中注射器中活塞不发生移动;在不添加其他试剂的前提下,如何操作能够实现实②步反应关闭装置2、装置3中分液漏斗的活塞,再将装置I中注射器活塞向右推动,使装置2中的液体压入装置3中.
(2)第③步加入双氧水的作用是将Co元素由+2价氧化为+3价;第④步加入适量浓盐酸的作用是增大溶液中Cl-离子浓度,有利于二氯化一氯五氨合钴的沉淀.
(3)第⑥步洗涤操作为:先用冷水洗涤,再用乙醇洗涤.其中乙醇洗涤的目的是有利于蒸发,除去表面水分.
(4)第⑦步烘干操作的温度应控制在100-160℃,温度不能过低也不能过高的可能原因是温度过低烘干时间过长,温度过高易使产品分解.
(5)将产品分为10等份,取其中一份于强碱溶液中,加热煮沸,蒸出所有氨气后,向溶液中加酸中和,然后加入0.5000mol•L-1的KI溶液0.04000L(过量),滴加指示剂,用0.1000的mol•L-1Na2S2O3溶液滴定,达到终点消耗0.1200LNa2S2O3标准溶液,则该实验的产率为60.00%.(2Co3++2I-=2Co2++I2;2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
3.肼是重要的化工原料.某探究小组利用下列反应制取水合肼(N2H4•H2O).CO(NH2)+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4•H2O+NaCl
实验一:制备NaClO溶液
(1)将氯气通入到盛有NaOH的锥形瓶中,锥形瓶中发生反应的离子方程式是Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O;
实验二:制取水合肼(实验装置如图所示)控制反应温度,将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,充分反应.加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集108~114℃馏分.(已知:N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl)
(2)分液漏斗中的溶液是A(填标号A或B);
A.NaOH和NaClO混合溶液
B.CO(NH22溶液
选择的理由是如果次氯酸钠溶液装在烧瓶中,反应生成的水合肼会被次氯酸钠氧化;
实验三:测定馏分中肼含量
水合肼具有还原性,可以生成氮气.测定水合肼的质量分数可采用下列步骤:
a.称取馏分5.000g,加入适量NaHCO3固体,经稀释、转移、定容等步骤,配制250mL溶液.
b.移取25.00mL于锥形瓶中,加入10mL水,摇匀.
c.用0.2000mol/L碘溶液滴定至溶液出现微黄色且半分钟内不消失,滴定过程中,溶液的pH保持在6.5左右.记录消耗碘的标准液的体积.
d.进一步操作与数据处理
(3)水合肼与碘溶液反应的化学方程式N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O;滴定过程中,NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,原因是生成的HI与NaHCO3反应
(4)滴定时,碘的标准溶液盛放在酸式 滴定管中(选填:“酸式”或“碱式”);若本次滴定消耗碘的标准溶液为18.00mL,馏分中水合肼(N2H4•H2O)的质量分数为18.0%(保留三位有效数字).
2.某学习小组依据反应:SO2(g)+Cl2(g)?SO2Cl2(g)△H<0,设计制备磺酰氯(SO2Cl2)的装置如图,有关信息如表所示.
 SO2Cl2Cl2SO2
熔点/℃-54.1-101-72.4
沸点/℃69.1-34.6-10
性质遇水发生
剧烈水解
  
(1)若用浓盐酸与二氧化锰为原料制取Cl2,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)B仪器的作用是使挥发的产物SO2Cl2冷凝回流.
(3)为了便于混合物的分离且提高反应物的转化率,A装置的反应条件最好选择a.
a.冰水浴         b.常温         c.加热至69.1℃
(4)如果通入的Cl2或SO2含有水蒸气,氯气和二氧化硫可能发生反应的化学方程式为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.
(5)实验时先通入干燥的Cl2将A装置中的空气赶走,再缓慢通入干燥的SO2,即发生反应.充分反应后,继续通入Cl2使装置中的SO2进入烧杯中被吸收.分离产物后,向获得的SO2Cl2中加水,出现白雾,振荡、静置得到无色溶液W.
①经分析SO2Cl2与H2O反应属于非氧化还原反应,写出该反应的化学方程式SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.
②无色溶液W中的阴离子除含少量OH-外,还含有其它两种阴离子,检验溶液W中这两种阴离子方法是取少量W溶液于试管中,加入过量Ba(NO32溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀产生,说明溶液中含有SO42-,过滤,向滤液中滴加HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,则说明溶液中有Cl-
③反应完成后,在W溶液、烧杯中分别滴加过量的BaCl2溶液,均出现白色沉淀,此沉淀不溶于稀盐酸,经过滤、洗涤、干燥,称量得到的固体质量分别为Xg、Yg.计算SO2+Cl2?SO2Cl2反应中,SO2的转化率(用含X、Y的代数式表示).
 0  168915  168923  168929  168933  168939  168941  168945  168951  168953  168959  168965  168969  168971  168975  168981  168983  168989  168993  168995  168999  169001  169005  169007  169009  169010  169011  169013  169014  169015  169017  169019  169023  169025  169029  169031  169035  169041  169043  169049  169053  169055  169059  169065  169071  169073  169079  169083  169085  169091  169095  169101  169109  203614 

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