Question

14．四氯化錫用作媒染劑和有機合成的氯化催化劑，實驗室制備四氯化錫的反應(yīng)、裝置示意圖和有關(guān)信息如下：

有關(guān)信息：
①將金屬錫熔融，通入干燥氯氣進行反應(yīng)，生成四氯化錫．
②無水四氯化錫是無色易流動的液體，熔點-33℃，沸點114.1℃．
⑧暴露于空氣中與空氣中的水分反應(yīng)生成白煙，有強烈的刺激性，遇水分解．
回答下列問題：
（1）儀器C的名稱是蒸餾燒瓶．
（2）制備無水四氯化錫各裝置的連接順序是Ⅰ→Ⅳ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅴ（填裝置序號）．
（3）裝置V的作用是吸收未反應(yīng)完全的氯氣，防止空氣中的水氣進入裝置Ⅲ內(nèi)，使SnCl₄水解．
（4）若無裝置V存在，在裝置Ⅲ中除生成SnCl₄外，還存在的副產(chǎn)物化學(xué)式為Sn（OH）₄或SnO₂．
（5）若Ⅱ中用去錫粉5.95g，反應(yīng)后，Ⅲ中錐形瓶里收集到12.0g SnCl₄，則SnCl₄的產(chǎn)率為92.0%．

Answer 1

分析 由裝置圖可知裝置Ⅰ應(yīng)為制備氯氣裝置，離子反應(yīng)為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，裝置E為飽和食鹽水，裝置F為濃硫酸，氯氣經(jīng)除雜，干燥后與錫在裝置Ⅱ中反應(yīng)生成SnCl₄，經(jīng)冷卻后在裝置Ⅲ中收集，因SnCl₄極易水解，應(yīng)防止空氣中的水蒸氣進入裝置Ⅲ中，通過連接裝置V來實現(xiàn)，
（1）儀器圖形和作用可知為蒸餾燒瓶；
（2）該實驗中先制備氯氣，氯氣經(jīng)除雜，干燥后與錫在裝置Ⅱ中反應(yīng)生成SnCl₄，經(jīng)冷卻后在裝置Ⅲ中收集，因SnCl₄極易水解，應(yīng)防止空氣中的水蒸氣進入裝置Ⅲ中；
（3）堿石灰可以吸收空氣中水蒸氣防止空氣中的水蒸氣進入裝置E中，使SnCl₄水解；
（4）若無裝置V存在，則在氯氣中含有水蒸汽，SnCl₄水解產(chǎn)生的含錫的化合物；
（5）若Ⅱ中用去錫粉5.95g，則n（Sn）=$\frac{5.95g}{119g/mol}$=0.05mol，理論上產(chǎn)生的SnCl₄的物質(zhì)的質(zhì)量是m（SnCl₄）=0.05mol×261g/mol=13.05g，產(chǎn)率=$\frac{實際產(chǎn)量}{理論產(chǎn)量}$×100%；

解答 解：（1）由裝置圖可知儀器C為蒸餾燒瓶，故答案為：蒸餾燒瓶；
（2）該實驗中先制備氯氣，氯氣經(jīng)除雜，干燥后與錫在裝置Ⅱ中反應(yīng)生成SnCl₄，經(jīng)冷卻后在裝置Ⅲ中收集，因SnCl₄極易水解，應(yīng)防止空氣中的水蒸氣進入裝置Ⅲ中，所以連接順序是I→Ⅳ→Ⅱ→Ⅲ→V；
故答案為：I；Ⅳ；Ⅱ；Ⅲ；V；
（3）裝置Ⅰ中這制得的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，裝置E為飽和食鹽水，除去氯化氫，裝置F為濃硫酸，除去水蒸氣；因SnCl₄極易水解，應(yīng)防止空氣中的水蒸氣進入裝置Ⅲ中，通過連接裝置V來實現(xiàn)；
故答案為：吸收未反應(yīng)的氯氣；防止空氣中的水蒸氣進入裝置Ⅲ內(nèi)，使SnCl₄水解；
（4）若無裝置V存在，則在氯氣中含有水蒸汽，所以在Ⅲ中除生成SnCl₄外，還會生成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；
（5）若Ⅱ中用去錫粉5.95g，則n（Sn）=$\frac{5.95g}{119g/mol}$=0.05mol，理論上產(chǎn)生的SnCl₄的物質(zhì)的質(zhì)量是m（SnCl₄）=0.05mol×261g/mol=13.05g，所以反應(yīng)后，Ⅲ中錐形瓶里收集到12.0gSnCl₄，則SnCl₄的產(chǎn)率為$\frac{12.0g}{13.05g}$×100%=92.0%，
故答案為：92.0%．

點評 本題考查物質(zhì)的制備，涉及儀器的識別、氯氣的實驗室制取方法、實驗操作的目的、鹽類水解、物質(zhì)產(chǎn)率的計算等知識，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實驗?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)計實驗步驟，題目難度中等．