【題目】SnCl4是一種極易水解的化合物,它的制備需要在無水的條件下,密閉的裝置中進行。若用常規(guī)(系統(tǒng)的體積較大)方法進行多實驗缺點比較多,下圖采用微型實驗進行SnCl4 的制備,解決了常規(guī)方法的弊端(己知:SnCl4的熔點為-33℃,沸點為114.1)。

(1)將已干燥的各部分儀器按圖連接好后,需要進行的操作為________________________。

(2)V形管的作用是________________________________________________________

(3)下列說法中正確的是_____

A.儀器A的名稱為蒸餾燒瓶

B.為了充分干燥氯氣,濃硫酸的體積應(yīng)大于球泡的體積

C.操作時應(yīng)先滴加濃鹽酸,使整套裝置內(nèi)充滿黃綠色氣體,再用煤氣燈加熱

D.生成的SnCl4蒸氣經(jīng)冷卻聚集在磨口具支管中

E.微型干燥管中的試劑可以是堿石灰、五氧化二磷或無水氯化鈣等

(4)實驗中0.59錫粒完全反應(yīng)制得1.03g SnCl4,則該實驗的產(chǎn)率為_____________(計算結(jié)果保留一位小數(shù))。

(5)SnCl4遇氨及水蒸氣的反應(yīng)是制作煙幕彈的原理,反應(yīng)的化學方程式為_______________。

(6)該微型實驗的優(yōu)點是________________________________________________(任寫兩條)。

【答案】檢查裝置氣密性 用作緩沖瓶或安全瓶 CDE 93.9% SnCl4+4NH3+4H2O=Sn(OH)4+4NH4Cl 產(chǎn)率高,對環(huán)境污染小,實驗藥品用量較少(任寫兩點,合理即可)

【解析】

高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣(含有氯化氫),經(jīng)過濃硫酸干燥,在具支試管內(nèi)高溫加熱條件下氯氣與錫粒反應(yīng)生成SnCl4的蒸汽,經(jīng)過冷凝管冷凝,在具支試管內(nèi)收集SnCl4,未反應(yīng)的氯氣經(jīng)導管用實驗裝置尾部的浸濕氫氧化鈉溶液的棉球進行吸收。

(1)由于SnCl4是一種極易水解的化合物,它的制備需要在無水的條件下,另外制取的氯氣有毒,高溫下與錫粒反應(yīng)生成SnCl4的蒸汽,因此在進行制備實驗前,要檢查裝置的氣密性,防止空氣中水蒸氣進入及防止氯氣進入大氣;

(2)根據(jù)分析,在具支試管內(nèi)高溫加熱條件下氯氣與錫粒反應(yīng)生成SnCl4的蒸汽,導致實驗裝置內(nèi)壓強增大,因此V形管起到安全瓶或起緩沖作用;

(3) A.根據(jù)圖示儀器A的構(gòu)造,不是蒸餾燒瓶;

B. 由于SnCl4是一種極易水解的化合物,為了充分干燥氯氣,濃硫酸的體積應(yīng)保證無氯氣能直接通過球泡,不需要體積大于球泡;

C. SnCl4是一種極易水解的化合物,操作時應(yīng)先滴加濃鹽酸,使整套裝置內(nèi)充滿黃綠色氣體,將實驗裝置內(nèi)的空氣全部趕出,保證干燥無水的環(huán)境,再用煤氣燈加熱;

D. 根據(jù)分析,在具支試管內(nèi)高溫加熱條件下氯氣與錫粒反應(yīng)生成SnCl4的蒸汽,經(jīng)過冷凝管冷凝,在具支試管內(nèi)收集SnCl4;

E. 微型干燥管中的主要作用是防止水蒸氣進入磨口具支試管,防止SnCl4水解,另外還可以用于吸收未反應(yīng)的有毒氣體氯氣,因此試劑可以是堿石灰、五氧化二磷或無水氯化鈣等能夠吸水和吸收氯氣的干燥劑;

(4)根據(jù)反應(yīng)Sn+Cl2SnCl4,計算出生成SnCl4的理論值,再根據(jù)產(chǎn)率=進行計算;

(5)SnCl4遇氨及水蒸氣的反應(yīng)是制作煙幕彈的原理是:SnCl4+4NH3+4H2O=Sn(OH)4+4NH4Cl;

(6)該微型實驗的優(yōu)點是產(chǎn)率高,對環(huán)境污染小,實驗藥品用量較少;

(1)由于SnCl4是一種極易水解的化合物,它的制備需要在無水的條件下,另外制取的氯氣有毒,高溫下與錫粒反應(yīng)生成SnCl4的蒸汽,因此在進行制備實驗前,要檢查裝置的氣密性,防止空氣中水蒸氣進入及防止氯氣進入大氣;

故答案為:檢查裝置氣密性;

(2)根據(jù)分析,在具支試管內(nèi)高溫加熱條件下氯氣與錫粒反應(yīng)生成SnCl4的蒸汽,導致實驗裝置內(nèi)壓強增大,因此V形管起到安全瓶或起緩沖作用;

故答案為:用作緩沖瓶或安全瓶;

(3) A. 根據(jù)圖示儀器A的構(gòu)造,不是蒸餾燒瓶,故A錯誤;

B. 由于SnCl4是一種極易水解的化合物,為了充分干燥氯氣,濃硫酸的體積應(yīng)保證無氯氣能直接通過球泡,不需要體積大于球泡,故B錯誤;

C. SnCl4是一種極易水解的化合物,操作時應(yīng)先滴加濃鹽酸,使整套裝置內(nèi)充滿黃綠色氣體,將實驗裝置內(nèi)的空氣全部趕出,保證干燥無水的環(huán)境,再用煤氣燈加熱,故C正確;

D. 根據(jù)分析,在具支試管內(nèi)高溫加熱條件下氯氣與錫粒反應(yīng)生成SnCl4的蒸汽,經(jīng)過冷凝管冷凝,在具支試管內(nèi)收集SnCl4,故D正確;

E. 微型干燥管中的主要作用是防止水蒸氣進入磨口具支試管,防止SnCl4水解,另外還可以用于吸收未反應(yīng)的有毒氣體氯氣,因此試劑可以是堿石灰、五氧化二磷或無水氯化鈣等能夠吸水和吸收氯氣的干燥劑,故E正確;

故答案為CDE;

(4)生成SnCl4的反應(yīng)為:Sn+2Cl2SnCl4,0.59錫的物質(zhì)的量==0.004mol,則根據(jù)反應(yīng),生成SnCl4的物質(zhì)的量=0.004mol,即SnCl4的質(zhì)量=0.004mol×261g/mol=1.097g,

SnCl4產(chǎn)率===93.9%

故答案為:93.9%;

(5)SnCl4遇氨及水蒸氣的反應(yīng)是制作煙幕彈的原理是:SnCl4+4NH3+4H2O=Sn(OH)4+4NH4Cl

故答案為:SnCl4+4NH3+4H2O=Sn(OH)4+4NH4Cl

(6)該微型實驗的優(yōu)點是產(chǎn)率高,對環(huán)境污染小,實驗藥品用量較少,

故答案為:產(chǎn)率高,對環(huán)境污染小,實驗藥品用量較少(任寫兩點,合理即可);

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】有機物F(C21H20O6)在臨床醫(yī)學上具有預(yù)防腫瘤的作用,其合成路線如下,其中反應(yīng)③中反應(yīng)物的原子利用率為100%。

已知:Ⅰ. +H2O

. +CO2

. + +H2O

請回答下列問題:

(1) B中含有的官能團名稱是____________。

(2)反應(yīng)①的化學方程式是____________ 反應(yīng)④的化學方程式是____________。

(3) F的結(jié)構(gòu)簡式是____________。

(4) E的同分異構(gòu)體中,同時符合下列兩個條件的共有__________種,其中核磁共振氫譜中有4組吸收峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為__________。

①苯環(huán)上的一取代物只有2種;

1mol該物質(zhì)與足量NaOH溶液反應(yīng)時,反應(yīng)消耗3molNaOH

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【題目】亞硝酰氯,熔點:,沸點:為紅褐色液體或黃色氣體,具有刺鼻惡臭味,遇水劇烈水解生成氮的兩種氧化物與氯化氫,易溶于濃硫酸。是有機物合成中的重要試劑,?捎糜诤铣汕鍧崉、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。其制備裝置如圖所示其中IIIIV中均為濃硫酸

(1)用圖甲中裝置制備純凈干燥的原料氣,補充下表中所缺少的藥品。

裝置

裝置

燒瓶中

分液漏斗中

制備純凈

濃鹽酸

_________________

制備純凈NO

Cu

稀硝酸

_________________

(2)將制得的NO通入圖乙對應(yīng)裝置制備NOCl。

裝置連接順序為________按氣流自左向右方向,用小寫字母表示。

裝置、除可進一步干燥NO、外,還可以通過觀察氣泡的多少調(diào)節(jié)兩種氣體的流速。

有人認為可以將裝置中濃硫酸合并到裝置中,撤除裝置,直接將NO、通入裝置中,你同意此觀點嗎?_______同意不同意,原因是___________。

實驗開始的時候,先通入氯氣,再通入NO,原因為________________________

(3)有人認為多余的氯氣可以通過下列裝置暫時儲存后再利用,請選擇可以用作氯氣的儲氣的裝置 ______

(4)裝置吸收尾氣時,NOCl發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_______________________。

(5)有人認為裝置中氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,經(jīng)過查閱資料發(fā)現(xiàn)用高錳酸鉀溶液可以吸收NO氣體,因此在裝置氫氧化鈉溶液中加入高錳酸鉀,反應(yīng)產(chǎn)生黑色沉淀,寫出該反應(yīng)的離子方程式:__________________________________

(6)制得的NOCl中可能含有少量雜質(zhì),為測定產(chǎn)品純度進行如下實驗:稱取樣品溶于溶液中,加入幾滴溶液作指示劑,用足量硝酸酸化的溶液滴定至產(chǎn)生磚紅色沉淀,消耗溶液。則該樣品的純度為__________保留1位小數(shù)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某同學設(shè)計如圖裝置(氣密性已檢查)制備Fe(OH)2白色沉淀。

請回答:

(1) 儀器1的名稱________。裝置5的作用________。

(2) 實驗開始時,關(guān)閉K2,打開K1,反應(yīng)一段時間后,再打開K2,關(guān)閉K1,發(fā)現(xiàn)3中溶液不能進入4中。請為裝置作一處改進,使溶液能進入4________。

(3) 裝置改進后,將3中反應(yīng)后溶液壓入4中,在4中析出了灰綠色沉淀。從實驗操作過程分析沒有產(chǎn)生白色沉淀的原因________

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【題目】一真空密恒容閉容器中盛有1mol PCl5,加熱到200℃時發(fā)生反應(yīng):PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g),反應(yīng)達到平衡時PCl5的分解率為M%,若在同一溫度和同樣容器中最初投入的是2mol PCl5,反應(yīng)達到平衡時PCl5的分解率為N%。MN的關(guān)系是

A.M>NB.M<NC.MND.無法確定

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】研究證明高鐵酸鈉是一種綠色環(huán)保高效消毒劑,比目前國內(nèi)外廣泛使用的含氯飲用水消毒劑性能更為優(yōu)良。高鐵酸鈉只能在堿性環(huán)境中穩(wěn)定存在。下列是通過次氯酸鈉氧化法制備高鐵酸鈉并探究其性質(zhì)的實驗,步驟如下:

用氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)制備NaClO溶液

(1)是氯氣發(fā)生裝置,寫出實驗室用此裝置制取氯氣的離子方程式___________。

(2)Ⅰ裝置的作用是__________

(3)用圖示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行?___________。簡要說明理由_________________________。

(4)將產(chǎn)生的氯氣通入D裝置中制NaClO溶液

已知:為了防止產(chǎn)生,除攪拌和混入稀釋外,還應(yīng)采取的操作是___________________________。

制備

(1)溶液加入到NaOHNaClO的混合溶液中,過濾得到粗產(chǎn)品,再用NaOH溶液溶解,重結(jié)晶,用有機溶劑脫堿,低溫烘干得到固體樣品,上述制備過程中,用NaOH溶液溶解粗產(chǎn)品而不用水的原因是______________________________。

(2)高鐵酸鈉電池是一種新型可充電電池,電解質(zhì)為NaOH溶液,放電時負極材料為Zn,正極產(chǎn)生紅褐色沉淀,寫出該電池反應(yīng)的化學方程式_______________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鐵及其化合物用途非常廣泛。

1)已知赤鐵礦還原冶煉時是逐級進行的,已知:

(a) 3Fe2O3(s)CO(g) 2Fe3O4(s)CO2(g) H = a kJ·mol1

(b) Fe2O3(s)3CO(g) 2Fe(s)3CO2(g) H =b kJ·mol1

(c) Fe3O4(s)CO(g) 3FeO(s)CO2 (g) H = c kJ·mol1

①上述反應(yīng)(a)平衡常數(shù)表達式為K=___________________。

②反應(yīng)FeO(s)CO(g) Fe(s)CO2(g) H =__________kJ·mol1(用含ab、c的代數(shù)式表示)。

2)用類似冶煉鋁的方法, 6001000℃時電解熔融的Fe2O3冶煉鐵(裝置示意圖如圖),該法除消耗能量較少外,另一最突出的優(yōu)點是__________________________________;電解時陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為____________

3)生鐵在自然界中可發(fā)生析氫腐蝕和吸氧腐蝕,析氫腐蝕的負極的電極反應(yīng)式為_________;如圖所示,純鐵處于ab、c三種不同的環(huán)境中,鐵被腐蝕的速率由大到小的順序是(填字母)_____________。

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【題目】中華傳統(tǒng)文化蘊含著很多化學科學知識,下列說法不正確的是

A.丹砂(HgS)燒之成水銀,積變又還成丹砂描述的是可逆反應(yīng)

B.水聲冰下咽,沙路雪中平未涉及化學變化

C.烈火焚燒若等閑涉及的反應(yīng)在高溫下自發(fā)進行

D.洪爐照破夜沉沉中涉及的反應(yīng)是放熱反應(yīng)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某同學對Cl2KI溶液的反應(yīng)進行了實驗探究。反應(yīng)裝置如下:

通入氯氣一段時間,KI溶液變?yōu)辄S色。繼續(xù)通入氯氣一段時間后,溶液黃色褪去,變?yōu)闊o色。繼續(xù)通入氯氣,最后溶液變?yōu)闇\黃綠色。

1Cl2NaOH溶液反應(yīng)的化學方程式是___

2KI溶液變?yōu)辄S色說明氯氣具有的___性,該反應(yīng)的離子方程式是___

3)已知I2+I-I3-,I2、I3-在水中均呈黃色。為確定黃色溶液的成分,進行了以下實驗。

①實驗b的目的是___

②根據(jù)實驗a中,水層中含有的粒子有___。

操作

實驗現(xiàn)象

a

23mL黃色溶液,加入足量CCl4,振蕩靜置

CCl4層呈紫紅色,水層顯淺黃色

b

23mL飽和碘水,加入足量CCl4,振蕩靜置

CCl4層呈紫紅色,水層幾近無色

③實驗a中水溶液顏色變淺的原因是___

④為保證實驗的嚴謹性,在實驗ab的基礎(chǔ)上,需補充一個實驗,該實驗為___。

4)通入氯氣,溶液由黃色變?yōu)闊o色,是因為氯氣將I2氧化,已知1molCl2可氧化0.2molI2,該反應(yīng)的化學方程式是___。

5)根據(jù)上述實驗,請預(yù)測向淀粉-KI溶液中持續(xù)通入氯氣,可能觀察到的現(xiàn)象為___。

6)溶液最終變?yōu)闇\綠色的原因是___。

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