Question

5．氯氣與金屬錫在加熱時(shí)反應(yīng)可以用來(lái)制備SnCl₄．已知：四氯化錫是無(wú)色液體，熔點(diǎn)-33℃，沸點(diǎn)114℃．SnCl₄極易水解，在潮濕的空氣中發(fā)煙．實(shí)驗(yàn)室可以通過(guò)下圖裝置制備少量SnCl₄ （夾持裝置略）．

（1）儀器C的名稱為蒸餾燒瓶；
（2）裝置Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂+2H₂O；
（3）裝置Ⅱ中的最佳試劑為飽和氯化鈉溶液，裝置Ⅶ的作用為防止空氣中水蒸氣進(jìn)入Ⅵ中，SnCl₄水解；
（4）該裝置存在的缺陷是：缺少尾氣處理裝置；
（5）如果沒(méi)有裝置Ⅲ，在Ⅳ中除生成SnCl₄外，還會(huì)生成的含錫的化合物的化學(xué)式為Sn（OH）₄或SnO₂等；
（6）若Ⅳ中用去錫粉11.9g，反應(yīng)后，Ⅵ中錐形瓶里收集到24.8g SnCl₄，則SnCl₄的產(chǎn)率為95.0%．

Answer 1

分析 由裝置圖可知裝置Ⅰ應(yīng)為制備氯氣裝置，涉及離子反應(yīng)為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，裝置Ⅱ?yàn)轱柡褪雏}水，裝置Ⅲ為濃硫酸，氯氣經(jīng)除雜，干燥后與錫在裝置Ⅳ中反應(yīng)生成SnCl₄，經(jīng)冷卻后在裝置Ⅵ中收集，因SnCl₄極易水解，應(yīng)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅵ中，以此解答該題．

解答 解：由裝置圖可知裝置Ⅰ應(yīng)為制備氯氣裝置，涉及離子反應(yīng)為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，裝置Ⅱ?yàn)轱柡褪雏}水，裝置Ⅲ為濃硫酸，氯氣經(jīng)除雜，干燥后與錫在裝置Ⅳ中反應(yīng)生成SnCl₄，經(jīng)冷卻后在裝置Ⅵ中收集，因SnCl₄極易水解，應(yīng)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅵ中．
（1）儀器C的名稱為蒸餾燒瓶，故答案為：蒸餾燒瓶；
（2）裝置Ⅰ中濃鹽酸與MnO₂在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氯氣．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（3）由于鹽酸有揮發(fā)性，所以在制取的氯氣中含有雜質(zhì)HCl，在與金屬錫反應(yīng)前要除去，因此裝置Ⅱ中的最佳試劑為除去HCl同時(shí)還可以減少氯氣消耗的飽和食鹽水；SnCl₄極易水解，在潮濕的空氣中發(fā)煙．為了防止鹽水解，所以要防止起水解．裝置Ⅶ的作用為防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入Ⅵ中使SnCl₄水解，故答案為：飽和氯化鈉溶液；防止空氣中水蒸氣進(jìn)入Ⅵ中，SnCl₄水解；
（4）未反應(yīng)的氯氣沒(méi)有除去，缺少尾氣處理裝置，故答案為：缺少尾氣處理裝置；
（5）如果沒(méi)有裝置Ⅲ，則在氯氣中含有水蒸汽，所以在Ⅳ中除生成SnCl₄外，還會(huì)生成SnCl₄水解產(chǎn)生的含錫的化合物Sn（OH）₄或SnO₂，故答案為：Sn（OH）₄或SnO₂等；
（6）若Ⅳ中用去錫粉11.9g，則n（Sn）=0.1mol，理論上產(chǎn)生的SnCl₄的物質(zhì)的質(zhì)量是m（SnCl₄）=0.1mol×261g/mol=26.1g所以反應(yīng)后，若Ⅵ中錐形瓶里收集到24.8gSnCl₄，則SnCl₄的產(chǎn)率為$\frac{24.8g}{26.1g}$×100%=95.0%，故答案為：95.0%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備，涉及儀器的識(shí)別、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法、實(shí)驗(yàn)操作的目的、鹽的水解、物質(zhì)產(chǎn)率的計(jì)算等知識(shí)，為高考常見(jiàn)題型和高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握題給信息，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，題目難度不大．