Question

【題目】熔觸的金屬錫在300℃左右能直接與氯氣作用生成四氯化錫。四氯化錫的熔點(diǎn)-33℃，沸點(diǎn)114℃，遇潮濕空氣水解。某學(xué)習(xí)小組用以下裝置制取少量四氯化錫。回答下列問題：

(1)儀器組裝完畢，為檢查裝置的氣密性，將裝置G中漏斗改為導(dǎo)管且管口浸沒于水中，后續(xù)操作是__________，說(shuō)明氣密性良好。

(2)儀器a的名稱是__________；設(shè)計(jì)連接管b的目的是_______________。

(3)裝置B、F的作用分別是______________、____________。

(4)裝置A中反應(yīng)的離子方程式為______________，排盡裝置中的空氣后才能點(diǎn)燃D處的酒精燈，判斷裝置中的空氣已排盡的現(xiàn)象是_____________；D中加熱的作用之一是加快氯氣與金屬錫反應(yīng)，另一作用是__________。

(5)四氯化錫遇潮濕空氣時(shí)有白色煙霧產(chǎn)生，同時(shí)生成白色固體(SnO2·xH2O)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。

(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，若制得SnCl4的質(zhì)量為2.61g，Cl2的轉(zhuǎn)化率為80%，則消耗KmnO4的質(zhì)量為__________。

Answer 1

【答案】 用熱毛巾捂住燒瓶，導(dǎo)管口有氣泡逸出，停止加熱后，導(dǎo)管口水回流，形成一段水柱 蒸餾燒瓶 避免加料時(shí)需打開分液漏斗上口玻璃塞，濃鹽酸揮導(dǎo)致成污染 除去氯氣中的氯化氫 防止水蒸氣由G進(jìn)入E，使產(chǎn)品水解 2MnO4-+16H++10Cl- = 2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O 裝置中充滿黃綠色氣體 促進(jìn)SnCl4氣化，從反應(yīng)混合物中分離 SnCl4 +(x+2)H2O =SnO2·xH2O↓+ 4HCl↑ 1.58 g

【解析】試題分析：(1)根據(jù)氣密性檢驗(yàn)的方法回答。

(2)儀器a的名稱是蒸餾燒瓶；連接管b能平衡燒瓶和漏斗中的壓強(qiáng)。

(3)飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫、濃硫酸可以干燥氯氣。

(4)裝置A中高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，根據(jù)氯氣的顏色，判斷裝置中的空氣已排盡的現(xiàn)象；根據(jù)金屬錫在300℃左右能直接與氯氣作用生成四氯化錫。四氯化錫的熔點(diǎn)-33℃，沸點(diǎn)114℃，分析D中加熱的作用。

(5)四氯化錫遇潮濕空氣時(shí)生成白色固體(SnO2·xH2O)和氯化氫。

(6)根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算。

解析：(1)儀器組裝完畢，為檢查裝置的氣密性，將裝置G中漏斗改為導(dǎo)管且管口浸沒于水中，用熱毛巾捂住燒瓶，導(dǎo)管口有氣泡逸出，停止加熱后，導(dǎo)管口水回流，形成一段水柱，說(shuō)明氣密性良好。

(2)儀器a的名稱是蒸餾燒瓶；連接管b能平衡燒瓶和漏斗中的壓強(qiáng)，避免加料時(shí)需打開分液漏斗上口玻璃塞，濃鹽酸揮導(dǎo)致成污染。

(3) 飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫、濃硫酸可以干燥氯氣，裝置B、F的作用分別是除去氯氣中的氯化氫、干燥氯氣防止水蒸氣由G進(jìn)入E，使產(chǎn)品水解。

(4) 裝置A中高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+16H++10Cl- = 2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O ，氯氣是黃綠色氣體，判斷裝置中的空氣已排盡的現(xiàn)象是裝置中充滿黃綠色氣體；金屬錫在300℃左右能直接與氯氣作用生成四氯化錫。四氯化錫的熔點(diǎn)-33℃，沸點(diǎn)114℃，D中加熱的作用之一是加快氯氣與金屬錫反應(yīng)，另一作用是促進(jìn)SnCl4氣化，從反應(yīng)混合物中分離。

(5) 四氯化錫遇潮濕空氣時(shí)生成白色固體(SnO2·xH2O)和氯化氫，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SnCl4 +(x+2)H2O =SnO2·xH2O↓+ 4HCl↑。

(6) 若制得SnCl4的質(zhì)量為2.61g，Cl2的轉(zhuǎn)化率為80%，則需要制備氯氣的質(zhì)量 1.775g，則消耗KmnO4的質(zhì)量為__________。

所以x=1.58 g