Question

14．四碘化錫（SnI₄）是一種橙紅色結(jié)晶，熔點(diǎn)為144.5℃，沸點(diǎn)為364℃，不溶于冷水，溶于醇、苯、氯仿等，遇水易水解，常用作分析試劑和有機(jī)合成試劑．實(shí)驗(yàn)室制備四碘化錫的主要步驟如下：
步驟1：在150mL干燥的圓底燒瓶中，加入0.476g碎錫箔和2.54gI₂，再加入30mL冰醋酸和30mL醋酸酐[（CH₃CO）₂O]．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，組裝好后用煤氣燈加熱至沸騰約1～1.5h，至反應(yīng)完成；
步驟2：冷卻結(jié)晶，過(guò)濾得到四碘化錫粗品；
步驟3：粗品中加入30mL氯仿，水浴加熱回流溶解后，趁熱過(guò)濾；
步驟4：將濾液倒入蒸發(fā)皿中，置于通風(fēng)櫥內(nèi)，待氯仿全部揮發(fā)后得到SnI₄晶體1.881g．
回答下列問(wèn)題：
（1）圖中儀器a的名稱為球形冷凝管；冷卻水從接口b（填“b”或“c”）進(jìn)入．
（2）儀器a上連接裝有無(wú)水CaCl₂的干燥管的目的是防止空氣中水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器中；錫箔需剪碎的目的是增大與I₂的接觸面，加快反應(yīng)速率；加入醋酸酐的目的是除去體系中的水，防止四碘化錫水解．
（3）燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Sn+2I₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SnI₄；單質(zhì)碘需過(guò)量的主要目的是使錫反應(yīng)完全，防止錫屑混入四碘化錫晶體中．
（4）反應(yīng)已到終點(diǎn)的現(xiàn)象是紫紅色的碘蒸氣消失，溶液顏色由紫紅色變成橙紅色．
（5）步驟3和步驟4的目的是提純SnI₄產(chǎn)品；該次合成的產(chǎn)率為75%．

Answer 1

分析 （1）由儀器a的結(jié)構(gòu)可知為球形冷凝管，采取逆流原理通入冷凝水，充滿整個(gè)冷凝管，充分冷凝；
（2）四碘化錫遇水易水解，裝有無(wú)水CaCl₂的干燥管可吸收空氣中的水蒸氣；錫箔需剪碎增大與I₂的接觸面；醋酸酐能與水反應(yīng)；
（3）錫與碘反應(yīng)生成四碘化錫，單質(zhì)碘過(guò)量可使錫反應(yīng)完全；
（4）碘蒸氣為紫紅色，反應(yīng)結(jié)束時(shí)紫色消失；
（5）醋酸易溶于氯仿，除掉雜質(zhì)，提純SnI₄產(chǎn)品，根據(jù)Sn計(jì)算生成SnI₄的理論質(zhì)量，產(chǎn)率=$\frac{實(shí)際質(zhì)量}{理論產(chǎn)率}$×100%．

解答 解：（1）儀器a的名稱為球形冷凝管，冷凝水下進(jìn)上出，使冷凝水充滿整個(gè)冷凝管，充分冷凝，
故答案為：球形冷凝管；b；
（2）四碘化錫遇水易水解，裝有無(wú)水CaCl₂的干燥管可吸收空氣中的水蒸氣，防止空氣中水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器中，導(dǎo)致四碘化錫水解，錫箔需剪碎增大與I₂的接觸面，加快反應(yīng)速率；醋酸酐能與水反應(yīng)，防止四碘化錫水解，
故答案為：防止空氣中水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器中；增大與I₂的接觸面，加快反應(yīng)速率；除去體系中的水，防止四碘化錫水解；
（3）錫與碘反應(yīng)生成四碘化錫，Sn+2I₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SnI₄，單質(zhì)碘過(guò)量可使錫反應(yīng)完全，防止錫屑混入四碘化錫晶體中，
故答案為：Sn+2I₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SnI₄；使錫反應(yīng)完全，防止錫屑混入四碘化錫晶體中；
（4）紫紅色的碘蒸氣消失，溶液顏色由紫紅色變成橙紅色，說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)，
故答案為：紫紅色的碘蒸氣消失，溶液顏色由紫紅色變成橙紅色；
（5）醋酸易溶于氯仿，除掉雜質(zhì)，提純SnI₄產(chǎn)品，
生成SnI₄的理論質(zhì)量為$\frac{0.476g}{119g/mol}$×（119+127×4）=2.508g，則產(chǎn)率=$\frac{1.881g}{2.508g}$×100%=75%，
故答案為：提純SnI₄產(chǎn)品；75%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，涉及物質(zhì)的分離提純、化學(xué)儀器識(shí)別、對(duì)操作與原理的分析評(píng)價(jià)、產(chǎn)率計(jì)算等，注意對(duì)題目信息運(yùn)用，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查．