Question

【題目】無水四氯化錫(SnCl4)常用作有機(jī)合成的氯化催化劑。實(shí)驗(yàn)室可用熔融的錫(熔點(diǎn)231.9C)與Cl2 反應(yīng)制備SnCl4裝置如下圖所示。

已知，① SnCl4在空氣中極易水解生成SnO2xH2O；②SnCl2、SnCl4有關(guān)物理性質(zhì)如下表。

物質(zhì)	顏色、狀態(tài)	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃
SnCl2	無色晶體	246	652
SnCl4	無色液體	-33	114

回答下列問題：

（1）儀器a的名稱是__________，其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。

（2）裝置B、C 中盛裝的試劑分別是_______、__________。

（3）當(dāng)觀察到裝置F液面上方出現(xiàn)_____現(xiàn)象時(shí)才開始點(diǎn)燃酒精燈，待錫熔化后適當(dāng)增大氯氣流量，繼續(xù)加熱。此時(shí)繼續(xù)加熱的目的有：①加快氯氣與錫反應(yīng)，②__________。

（4）E裝置中b的作用是___________。

（5）若制得產(chǎn)品中含有少量Cl2，則可采用下列_____(填字母)措施加以除去。

A.加入NaOH 萃取分液 B.加入足量錫再加熱蒸餾

C.加入碘化鉀冷凝過濾 D.加入飽和食鹽水萃取

（6）可用滴定法測定最后產(chǎn)品的純度。準(zhǔn)確稱取該樣品mg加入到適量濃鹽酸溶解，然后再加水稀釋至250 mL，用移液管移取25.00 ml，稀釋后的溶液于錐形瓶中，加入兩滴淀粉溶液作指示制，用cmol/L 的KIO3 標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，平行滴定3 次，平均消耗V mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。已知滴定時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:Sn2++IO3-+H+→Sn4++I2+H2O(未配平)。回答下列問題：

①判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為____________。

②產(chǎn)品中SnCl2(摩爾質(zhì)量為M g/mol )的含量為____%(用含m、c、V、M 的代數(shù)式表示)。

Answer 1

【答案】 蒸餾燒瓶 2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 飽和食鹽水 濃硫酸 黃綠色氣體時(shí) 使SnCl4氣化，利于從混合物中分離出來 冷凝回流SnCl4、導(dǎo)氣 B 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，錐形瓶中的溶液恰好由無色變?yōu)樗{(lán)色，且半分鐘內(nèi)不褪色

【解析】考查實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評價(jià)，（1）根據(jù)儀器a的特點(diǎn)，儀器a為蒸餾燒瓶，裝置A的作用是制備氯氣，利用高錳酸鉀的強(qiáng)氧化性，把Cl－氧化成Cl2，即離子方程式為2MnO4－+ 16H＋ + 10Cl－=2Mn2＋ +5Cl2 ↑+8H2O；（2）裝置A中制備的氯氣中混有HCl和水蒸氣，對后續(xù)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾，必須除去，因此裝置B中盛放飽和食鹽水，裝置C中盛放濃硫酸；（3）點(diǎn)燃酒精燈之前，先通一段時(shí)間的氯氣，排除裝置中空氣，即F液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體，再點(diǎn)燃酒精燈；裝置E的作用是收集SiCl4，因此裝置D的作用是制備SiCl4，繼續(xù)加熱的目的是①加快反應(yīng)速率，②使SiCl4氣化，利于從混合物中分離出來；（4）E裝置中b的作用是冷凝回流SiCl4、導(dǎo)氣；（5）A、SiCl4極易水解，因此不能用NaOH溶液，除去SiCl4的氯氣，故A錯(cuò)誤；B、加入足量的錫與氯氣反應(yīng)，生成SnCl2，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，再加熱蒸餾，故B正確；C、加入的碘化鉀與氯氣反應(yīng)，生成I2和KCl，產(chǎn)品中混有I2，故C錯(cuò)誤；D、加入飽和食鹽水，不能吸收Cl2，故D錯(cuò)誤；（6）①根據(jù)滴定時(shí)的反應(yīng)，I2能與Sn2＋發(fā)生反應(yīng)生成Sn4＋和I－，滴定到終點(diǎn)的現(xiàn)象：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>KIO3標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，錐形瓶中的溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，且30s或半分鐘不褪色；②根據(jù)得失電子數(shù)目守恒，V×10－3×c×6=n(Sn2＋)×2，解得n(Sn2＋)=3Vc×10－3mol，250mL溶液中n(Sn2＋)=3×10－2Vcmol，即SnCl2的含量為%。