19.氯化亞錫有廣泛的用途,工業(yè)可用作催化劑、脫氧劑等.如下是某實驗室常用的一種制取無水氯化亞錫的步驟:
①將1.2g錫花、5mL濃鹽酸、1滴濃硫酸加入如圖裝置中,在95℃時回流0.5h,觀察反應(yīng)進行情況,待反應(yīng)器中只剩下少量錫花為止.
②將上述反應(yīng)后的上層清液迅速轉(zhuǎn)移到濃縮蒸發(fā)反應(yīng)容器中,在二氧化碳氣氛保護下,加熱蒸發(fā),待蒸發(fā)到蒸發(fā)器壁上有少量晶體出現(xiàn)為止,停止加熱,在繼續(xù)通入CO2氣流的條件下冷卻、結(jié)晶、抽濾.
③冷卻后,往蒸發(fā)器中加5~10mL的100%醋酸酐,即可得到無水SnCl2,抽濾至干,用少量乙醚沖洗三次,稱重后放在干燥器中保存.
回答下列問題:
(1)裝置a的名稱是溫度計;在實驗中選用錫花或錫箔,而不用錫粒,目的是提高反應(yīng)速率;加1滴濃硫酸的作用是提高反應(yīng)溫度.
(2)裝置b的作用是冷凝回流,以保證反應(yīng)正常進行,同時也防止了鹽酸揮發(fā)污染環(huán)境.
(3)在二氧化碳氣氛保護下加熱蒸發(fā)的目的是為了防止Sn(Ⅳ)化合物的生成.
(4)寫出步驟①反應(yīng)的離子方程式Sn+2H+=Sn2++H2↑,步驟③中的化學(xué)方程式(CH3CO)2O+H2O=2CH3COOH.
(5)實驗室配置氯化亞錫溶液后,如果要裝瓶保存一段時間,采取的措施是加入少量的錫粒和稀鹽酸.

分析 根據(jù)Sn粉可以和H+發(fā)生反應(yīng),生成Sn2+,部分氧化生成Sn4+,過量的Sn可以將被氧化生成的Sn4+還原成Sn2+,即防止Sn2+被氧化為Sn4+,過濾得SnCl2溶液,在二氧化碳氣氛保護下,防止Sn2+氧化生成Sn4+,加熱蒸發(fā),待蒸發(fā)到蒸發(fā)器壁上有少量SnCl2晶體出現(xiàn)為止,停止加熱,在繼續(xù)通入CO2氣流的條件下冷卻、結(jié)晶、抽濾,冷卻后,往蒸發(fā)器中加5~10mL的100%醋酸酐,吸水可得到無水SnCl2;
(1)該實驗需在95℃進行,需要溫度計測量水浴的溫度;根據(jù)固體表面積越大,化學(xué)反應(yīng)速率越快;濃硫酸溶于水反應(yīng);
(2)裝置b為冷凝管,其作用是冷凝回流;
(3)+2價Sn容易被氧氣氧化生成+4價Sn;
(4)根據(jù)錫與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞錫和氫氣;步驟③中加入醋酸酐,目的是吸收水分,能與水反應(yīng)生成乙酸;
(5)根據(jù)Sn2+易被氧化和水解,可采取向溶液中加入少量的錫粒和稀鹽酸.

解答 解:根據(jù)Sn粉可以和H+發(fā)生反應(yīng),生成Sn2+,部分氧化生成Sn4+,過量的Sn可以將被氧化生成的Sn4+還原成Sn2+,即防止Sn2+被氧化為Sn4+,過濾得SnCl2溶液,在二氧化碳氣氛保護下,防止Sn2+氧化生成Sn4+,加熱蒸發(fā),待蒸發(fā)到蒸發(fā)器壁上有少量SnCl2晶體出現(xiàn)為止,停止加熱,在繼續(xù)通入CO2氣流的條件下冷卻、結(jié)晶、抽濾,冷卻后,往蒸發(fā)器中加5~10mL的100%醋酸酐,吸水可得到無水SnCl2;
(1)該實驗需在95℃水浴中進行,裝置a的名稱是溫度計;在實驗中選用錫花或錫箔,而不用錫粒,目的是為了提高反應(yīng)速率;加1滴濃硫酸的作用是提高反應(yīng)溫度;
故答案為:溫度計;提高反應(yīng)速率;提高反應(yīng)溫度;
(2)裝置b為冷凝管,其作用是冷凝回流,以保證反應(yīng)正常進行,同時也防止了鹽酸揮發(fā)污染環(huán)境,
故答案為:冷凝回流,以保證反應(yīng)正常進行,同時也防止了鹽酸揮發(fā)污染環(huán)境;
(3)+2價Sn容易被氧氣氧化生成+4價Sn,所以在二氧化碳氣氛保護下加熱蒸發(fā)的目的是為了防止Sn(Ⅳ)化合物的生成,
故答案為:為了防止Sn(Ⅳ)化合物的生成;
(4)根據(jù)錫與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞錫和氫氣,離子方程式為:Sn+2H+=Sn2++H2↑;步驟③中加入醋酸酐,目的是吸收水分,能與水反應(yīng)生成乙酸,方程式為(CH3CO)2O+H2O=2CH3COOH,
故答案為:Sn+2H+=Sn2++H2↑;(CH3CO)2O+H2O=2CH3COOH;
(5)實驗室配置氯化亞錫溶液后,如果要裝瓶保存一段時間,應(yīng)避免Sn2+氧化和水解,可采取向溶液中加入少量的錫粒防氧化,加入稀鹽酸防水解,
故答案為:加入少量的錫粒和稀鹽酸.

點評 本題主要考查物質(zhì)的制備,涉及分離提純、對新信息的理解應(yīng)用,掌握實驗的原理和鹽類水解知識是解題的關(guān)鍵,難度中等.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.下面是幾種實驗中常用的儀器

(1)寫出下列代號所代表的儀器的名稱:
C冷凝管;D分液漏斗
(2)分離水和四氯化碳可選用的儀器D (填儀器代號).
(3)操作時怎樣才能使C儀器中裝滿所需的水?冷凝水由低端注入.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

20.100mL 0.2mol/L Ba(OH)2溶液中,c(Ba2+)=0.2mol/L,c(OH-)=0.4mol/L.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.醋酸亞鉻水合物([Cr(CH3COO)2)]2•2H2O,深紅色晶體)是一種氧氣吸收劑,通常以二聚體分子存在,不溶于冷水和醚,微溶于醇,易溶于鹽酸.實驗室制備醋酸亞鉻水合物的裝置如圖所示,涉及的化學(xué)方程式如下:
Zn(s)+2HCl(aq)═ZnCl2(aq)+H2(g);
2CrCl3(aq)+Zn(s)═2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)═[Cr(CH3COO)2]2•2H2O(s)
請回答下列問題:
(1)檢查虛框內(nèi)裝置氣密性的方法是將裝置連接好,關(guān)閉A、B閥門,往裝置1中加水,打開活塞后,水開始下滴,一段時間后,如果水不再下滴,表明裝置氣密性良好,反之,則氣密性不好.
(2)本實驗中所有配制溶液的水需煮沸,其原因是去除水中的溶解氧,防止Cr2+被氧化.裝置4的作用是保持裝置壓強平衡,同時避免空氣進入裝置3.
(3)將生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液混合時的操作是打開閥門A、關(guān)閉閥門B (填“打開”或“關(guān)閉”).
(4)本實驗中鋅粒須過量,其原因是產(chǎn)生足夠的H2;與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2
(5)為洗滌[Cr(CH3COO)2)]2•2H2O產(chǎn)品,下列方法中最適合的是C.
A.先用鹽酸洗,后用冷水洗        B.先用冷水洗,后用乙醇洗
C.先用冷水洗,后用乙醚洗        D.先用乙醇洗滌,后用乙醚洗
(6)下列對產(chǎn)物進一步不處理正確的是B.
A.產(chǎn)物可用采用減壓過濾得到晶體       B.在合適的溫度下在烘箱內(nèi)烘干
C.在溫室下隔絕空氣使其干燥           D.產(chǎn)物需要密封保存.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.鈦鐵礦的主要成分為FeTiO3(可表示為FeO•TiO2),含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì).利用鈦鐵礦制備二氧化鈦,進一步制備鈦單質(zhì),流程如圖:

已知:FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O草酸(C2H2O4)具有很強還原性,易被氧化成二氧化碳
(1)化合物FeTiO3中鐵元素的化合價是+2.
(2)鈦鐵礦加入過量H2SO4后,得到的濾渣A為SiO2(填化學(xué)式).
(3)含TiO2+溶液乙轉(zhuǎn)化生成TiO2的離子方程式是TiO2-+H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiO2↓+2H+
(4)由濾液丙制備LiFePO4的過程中,所需17%雙氧水與H2C2O4的質(zhì)量比是20:9.
(5)用氧化還原滴定法測定TiO2的質(zhì)量分數(shù):一定條件下,將TiO2溶解并還原為Ti3+,再以KSCN溶液作指示劑,用NH4Fe(SO42標準溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+.滴定分析時,稱取TiO2(摩爾質(zhì)量為M g/mol)試樣w g,消耗c mol/L NH4Fe(SO42標準溶液VmL,則TiO2質(zhì)量分數(shù)為$\frac{cV×10{\;}^{-3}×M}{w}$×100%(用代數(shù)式表示).
 TiCl4MgMgCl2Ti
熔點/℃-25.0648.87141667
沸點/℃136.4109014123287
(6)TiO2制取單質(zhì)Ti,涉及到的步驟如下:TiO2$\stackrel{①}{→}$TiCl4$→_{Mg_{800}℃}^{②}$Ti
反應(yīng)②的方程式是TiCl4+2Mg$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2MgCl2+Ti,由TiCl4→Ti需要在Ar氣中進行的理由是高溫下Mg(Ti)會與空氣中的O2(或CO2、N2)作用.反應(yīng)后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti,依據(jù)表中信息,需加熱的溫度略高于1412℃即可.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.(1)海水是巨大的資源寶庫,工業(yè)上從海水中提取食鹽和溴的過程如下:

操作Ⅱ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+Br2+2H2O═SO42-+2Br-+4H+;可以用碳酸鈉溶液代替操作Ⅱ中的二氧化硫水溶液,生成物中溴的化合價分別為+5和-1價,操作Ⅲ中如果用稀硫酸代替氯氣,則操作Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O.
(2)溴苯是一種化工原料,可以用溴和苯反應(yīng)合成.實驗室合成溴苯的裝置示意圖如下:

下表為苯、溴和溴苯的相關(guān)數(shù)據(jù):
溴苯
密度/g•cm-30.883.101.50
沸點/℃8059156
水中溶解度微溶微溶微溶
回答下列問題:
在A中加入30.0mL無水苯和少量鐵屑.在B中小心加入8.0mL液態(tài)溴.向A中滴加液溴,反應(yīng)一段時間后,點燃酒精燈加熱蒸餾.
①A的容積最適合的是c(填編號).  a.25mL  b.50mL  c.100mL  d.250mL
②收集溴苯時,應(yīng)根據(jù)C2(填“C1”或“C2”)所顯示的溫度,其溫度應(yīng)為156℃.
③在反應(yīng)開始后到收集溴苯之前,應(yīng)先將F裝置連接在D裝置后,用它可承接的物質(zhì)有Br2、HBr、C6H6(填化學(xué)式).
④某化學(xué)小組設(shè)計如下實驗方案,證明苯和溴發(fā)生的是取代反應(yīng)而不是加成反應(yīng).
第一步:取少量反應(yīng)后F裝置中的溶液于試管中;第二步:向其中加入過量的稀硝酸;第三步:繼續(xù)滴加少量的硝酸銀溶液.如果有淺黃色沉淀生成則證明苯和溴發(fā)生的是取代反應(yīng).該實驗方案不合理(填“合理”或“不合理”),理由是溴可以和NaOH溶液反應(yīng)生成溴離子,也能產(chǎn)生淺黃色沉淀,無法確定是否生成溴化氫,即無法確定兩者發(fā)生的是取代反應(yīng)..

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.25℃時,用Na2S沉淀Cu2+、Zn2+兩種金屬離子(M2+),所需S2-最低濃度的對數(shù)值lgc(S2-)與lgc(M2+)的關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是( 。
A.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)═2c(Na+
B.25℃時K(CuS)約為1×10-35
C.向100mLZn2+、Cu2+濃度均為10-5mol•L-1的混合溶液中逐滴加入10-4mol•L-1的Na2S溶液,Cu2+先沉淀
D.向Cu2+濃度為10-5mol•L-1的工業(yè)廢水中加入ZnS粉末,會有CuS沉淀析出

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.能制得括號中純凈物的是(  )
A.等物質(zhì)的量的乙烯與氯氣加成(1,2-二氯乙烷)
B.氯氣與乙烷在光照下反應(yīng)(氯乙烷)
C.苯與硝酸在濃硫酸、加熱條件下反應(yīng)(硝基苯)
D.乙醇、乙酸與濃H2SO4混合加熱(乙酸乙酯)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.乙醇汽油是在乙醇中加適量的汽油混合而成的一種燃料,是目前推廣使用的一種燃料.下列敘述錯誤是( 。
A.汽車使用乙醇汽油能減少有害氣體的排放
B.乙醇汽油是一種新型化合物
C.通過石油的催化裂化可以煉制汽油
D.用玉米高梁發(fā)酵可以制得乙醇

查看答案和解析>>

同步練習冊答案