Question

3．錫有SnCl₂、SnCl₄兩種氯化物．SnCl₄是無色液體，極易水解，熔點(diǎn)-36℃，沸點(diǎn)114℃，金屬錫的熔點(diǎn)為231℃．實(shí)驗(yàn)室用熔融的金屬錫跟干燥的氯氣直接作用制取無水SnCl₄（此反應(yīng)過程放出大量的熱）．實(shí)驗(yàn)室制取無水SnCl₄的裝置如圖所示．完成下列填空：

（1）儀器A的名稱蒸餾燒瓶；儀器B的名稱冷凝管．
（2）實(shí)驗(yàn)室制得的氯氣中含HCl和水蒸氣，須凈化后再通入液態(tài)錫中反應(yīng)，除去HCl的原因可能是Sn可能與HCl反應(yīng)生成SnCl₂；除去水的原因是防止SnCl₄水解．
（3）圖中尾氣處理裝置不夠完善，改進(jìn)的方法是E、F之間連裝有堿石灰的干燥管：（可以畫圖，也可以用文字表述，需注明儀器、試劑及連接位置等）．
（4）當(dāng)錫熔化后，通入氯氣開始反應(yīng)，即可停止加熱，其原因是Sn和Cl₂反應(yīng)放出大量的熱．若反應(yīng)中用去錫粉11.9g，反應(yīng)后在錐形瓶中收集到23.8g SnCl₄，則SnCl₄的產(chǎn)率為0.912．
（5）SnCl₄遇水強(qiáng)烈水解的產(chǎn)物之一是白色的固態(tài)二氧化錫．若將SnCl₄少許暴露于潮濕空氣中，預(yù)期可看到的現(xiàn)象是出現(xiàn)白色煙霧．
（6）已知還原性Sn²⁺＞I^-，SnCl₂也易水解生成難溶的Sn（OH）Cl．如何檢驗(yàn)制得的SnCl₄樣品中是否混有少量的SnCl₂？．

Answer 1

分析 氯氣經(jīng)除雜，干燥后與錫在蒸餾燒瓶中反應(yīng)生成SnCl₄，經(jīng)冷卻后在裝置中收集，因SnCl₄極易水解，應(yīng)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置中，以此解答該題．
（1）蒸餾裝置中的儀器名稱；
（2）Sn在金屬活動性順序表中排在H的前面，Sn可能與HCl反應(yīng)生成SnCl₂，故為了防止此反應(yīng)的發(fā)生，需要除去氯氣中的HCl，由于SnCl₄極易水解，故此需要干燥的氯氣；
（3）E收集產(chǎn)品，F(xiàn)中氫氧化鈉溶液中水蒸氣易揮發(fā)，進(jìn)入E中，易使SnCl₄水解．在E和F之間增加干燥裝置可以避免此種情況發(fā)生；
（4）此反應(yīng)過程放出大量的熱，故反應(yīng)開始后，依靠反應(yīng)放出的熱量即可使Sn熔化；
（5）四氯化錫遇水強(qiáng)烈水解生成SnO₂、HCl，SnO₂是固體顆粒，HCl結(jié)合空氣中的水蒸氣，出現(xiàn)白色煙霧；
（6）依據(jù)所給信息：還原性Sn²⁺＞I^-，那么若產(chǎn)品中混有SnCl₂，應(yīng)能氧化碘離子生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)，故實(shí)驗(yàn)步驟為：取樣品少許，溶于稀鹽酸中，加2滴碘的淀粉溶液，振蕩，若紫色褪去，說明SnCl₄混有少量的SnCl₂，否則SnCl₄純凈．

解答 解：（1）儀器A為蒸餾燒瓶，儀器B為冷凝管，又稱為冷凝器，故答案為：蒸餾燒瓶；冷凝管；
（2）Sn能與HCl反應(yīng)生成SnCl₂，SnCl₄極易水解，故需要干燥的氯氣，故答案為：Sn可能與HCl反應(yīng)生成SnCl₂；防止SnCl₄水解；
（3）F中氫氧化鈉溶液中水蒸氣易揮發(fā)，進(jìn)入E中，在E和F之間增加干燥裝置，故答案為：E、F之間連裝有堿石灰的干燥管；
（4）反應(yīng)放出的熱量即可使Sn熔化，11.9gSn粉的物質(zhì)的量為：$\frac{11.9g}{119g/mol}$=0.1mol，故應(yīng)生成SnCl₄極的物質(zhì)的量為0.1mol，即質(zhì)量為：0.1mol×（119+4×35.5）g/mol=26.1g，產(chǎn)率=$\frac{23.8g}{26.1g}$×100%≈91.2%，故答案為：Sn和Cl₂ 反應(yīng)放出大量的熱； 0.912；
（5）四氯化錫遇水強(qiáng)烈水解生成SnO₂、HCl，HCl結(jié)合空氣中的水蒸氣，出現(xiàn)白色煙霧，故答案為：出現(xiàn)白色煙霧；
（6）還原性Sn²⁺＞I^-，那么若產(chǎn)品中混有SnCl₂，應(yīng)能氧化碘離子生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)，故實(shí)驗(yàn)步驟為：取樣品少許，溶于稀鹽酸中，加2滴碘的淀粉溶液，振蕩，若紫色褪去，說明SnCl₄混有少量的SnCl₂，否則SnCl₄純凈，故答案為：取樣品少許，溶于稀鹽酸中，加2滴碘的淀粉溶液，振蕩，若紫色褪去，說明SnCl₄混有少量的SnCl₂，否則SnCl₄純凈．

點(diǎn)評 本題主要考查的是制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，綜合性較強(qiáng)，難度較大，涉及知識點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)室常見儀器、鹽類水解原理、氧化還原反應(yīng)原理等，充分利用所給信息是解決本題的關(guān)鍵．