Question

【题目】无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用溢流法连续制备无水四氯化锡，实验装置图如图：

查阅资料可知：

①Sn(s)+2Cl2(g)=SnCl4(l) ΔH=-511kJ/mol

②SnCl4易挥发，极易发生水解。

③相关物质的物理性质如下：

物质	Sn	SnCl4	CuCl2
熔点/℃	232	-33	620
沸点/℃	2260	114	993
密度/g·cm-3	7.310	2.226	3.386

回答下列问题：

(1)a管的作用是__________。

(2)A中反应的离子方程式是__________。

(3)D中冷却水的作用是________________。

(4)尾气处理时，可选用的装置是__________(填序号)。

(5)锡粒中含铜杂质致D中产生CuCl2，但不影响E中产品的纯度，原因是________。

(6)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0.1000mol/LK2Cr2O7标准溶液滴定生成的Fe2+，此时还原产物为Cr3+，消耗标准溶液20.00mL，则SnCl4产品的纯度为__________。

Answer 1

【答案】平衡压强使浓盐酸顺利流下 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 避免SnCl4挥发 ② 常温下，CuCl2为固体且密度比SnCl4大 85%

【解析】

根据装置：A装置制备氯气：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，其中a可以平衡压强，使浓盐酸顺利流下，B吸收杂质HCl气体，C吸收水蒸气，干燥纯净的Cl2与Sn在D中反应制得SnCl4，锡粒中含铜杂质使得D中产生的SnCl4中含有CuCl2，但因为CuCl2熔点高，为固体，且密度比SnCl4大，不会随SnCl4液体溢出，E收集SnCl4液体，尾气用盛放碱石灰的干燥管处理，据此分析作答。

(1)a管的作用是平衡浓盐酸上下的气体压强，使浓盐酸顺利流下；

(2)A中浓盐酸与MnO2混合加热制取Cl2，反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；

(3)在D中制取的物质SnCl4中含有杂质CuCl2，SnCl4易挥发，所以D中冷却水的作用是避免SnCl4挥发；

(4)尾气中含有氯气会导致大气污染，因此一定要进行处理，可根据Cl2与碱反应的性质，用碱性物质吸收，同时为防止SnCl4水解，该装置还具有干燥的作用，用盛放碱石灰的干燥管可满足上述两个条件，故合理选项是②；

(5)锡粒中含铜杂质致D中产生CuCl2，但因为常温下，CuCl2为固体且密度比SnCl4大，故不影响E中产品的纯度；

(6)滴定中，铁元素化合价由+2价变为+3价，升高1价，Cr元素化合价由+6价变为+3价，降低3价，则有关系式：3SnCl2～6Fe2+～K2Cr2O7，n(SnCl2)=3n(K2Cr2O7) =3×0.1000mol/L×0.02L=0.006mol，故SnCl4产品的纯度为×100%=85%。