Question

【題目】Sn 元素位于元素周期表第IVA 族，SnCl4可用作媒染劑和催化劑，工業(yè)上常用氯氣與金屬錫在300℃反應(yīng)制備SnCl4。SnCl4 極易水解，SnCl2、SnCl4的一些物理數(shù)據(jù)如下:

物質(zhì)	狀態(tài)	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃
Sn	銀白色固體	232	2260
SnCl2	無(wú)色晶體	246	652
SnCl4	無(wú)色液體	-33	114

用下列裝置合成四氯化錫(夾持裝置略)。注:在儀器3 中各加入0.6 mL濃硫酸，實(shí)驗(yàn)操作如下:

I.把干燥的儀器按圖示裝置連接好，在儀器1中加入B mL濃鹽酸，在儀器2中加入2.0g KMnO4，在儀器5中加入2～3顆Sn粒；

II.打開(kāi)活塞，讓鹽酸流下，均勻產(chǎn)生Cl2并充滿整套裝置，然后加熱Sn粒，將生成的SnCl4收集在儀器6中；

III.Sn粒反應(yīng)完畢后，停止加熱，同時(shí)停止滴加鹽酸，取下儀器6，迅速蓋好蓋子。

請(qǐng)回答:

(1)寫(xiě)出儀券2中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)方程式________________________。

(2)下列說(shuō)法不正確的是______。

A.裝置連接好，加入藥品前要檢查裝置的氣密性

B.產(chǎn)生的Cl2先充滿整套裝置，這步操作不可以省略

C.操作中應(yīng)控制鹽酸的滴入速率，不能太快，也不能太慢

D.儀器6 可用冰水浴冷卻，也可以自然冷卻

(3)儀器7 放的試劑是_______________________，作用是___________________、__________________。

(4)SnCl4在空氣中與水蒸氣反應(yīng)除生成白色SnO2·xH2O固體，還可以看到___________________現(xiàn)象，化學(xué)方程式為___________________________________。

(5)經(jīng)測(cè)定產(chǎn)品中含有少量的SnCl2,可能的原因___________( 用化學(xué)方程式表示)。

(6)產(chǎn)品中含少量SnCl2，測(cè)定SnCl4純度的方法:取0.400 g產(chǎn)品溶于50 mL的稀鹽酸中，加入淀粉溶液作指示劑，用0.0100mol/L碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)液8.00 mL，反應(yīng)原理為:3SnCl2+ KIO3+ 6HCl==3SnCl4+ KI+ 3H2O，判斷滴定終點(diǎn)的依據(jù)為______________________________，產(chǎn)品的純 度為___________________________________。

Answer 1

【答案】 2KMnO4+16HCl(濃)＝2KCl+2MmCl2+5Cl2↑+8H2O D 堿石灰 防止空氣中水蒸氣進(jìn)入6中使SnCl4水解 吸收多余氯氣防止污染空氣 有大量白霧 SnCl4+(x+2)H2O=SuOx·xH2O+4HC1 Sn+2HC1=SnCl2+H2↑(或SuCl4+Sn=2SnC12) 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液，溶液出現(xiàn)藍(lán)色且半分鐘不褪色 88.6%

【解析】（1）高錳酸鉀溶液與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳、氯化鉀、氯氣和水，化學(xué)反應(yīng)方程式：2KMnO4+16HCl(濃)＝2KCl+2MmC12+5Cl2↑+8H2O；正確答案：2KMnO4+16HCl(濃)＝2KCl+2MmC12+5Cl2↑+8H2O。

(2)制備氣體或驗(yàn)證氣體的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，在裝置連接好，加入藥品前要檢查裝置的氣密性，A正確；制備四氯化錫，避免與空氣接觸，金屬錫與氧氣反應(yīng)，SnCl4極易水解，所以用產(chǎn)生的Cl2先充滿整套裝置，排凈裝置內(nèi)的空氣，B正確；為了提高原料的利用，需要控制鹽酸的滴入速率，不能太快，也不能太慢，C正確；冰水浴冷卻效果比自然冷卻效果好，因此要用冰水浴冷卻，D錯(cuò)誤；正確選項(xiàng)D。

(3) SnCl4極易水解，因此要防止空氣中水蒸氣進(jìn)入到裝置6中，因此A的作用是防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置6，除此以外，還能夠吸收多余的尾氣氯氣；所以儀器7放的試劑是堿石灰；正確答案：堿石灰；防止空氣中水蒸氣進(jìn)入6中使SnCl4水解；吸收多余氯氣防止污染空氣。

(4) SnCl4在空氣中與水蒸氣反應(yīng)除生成白色SnO2·xH2O固體，還生成氯化氫氣體，遇到空氣中的水蒸氣，生成鹽酸小液滴，看到有大量白霧產(chǎn)生；化學(xué)方程式為SnCl4+(x+2)H2O=SuOx·xH2O+4HCl； 正確答案：有大量白霧； SnCl4+(x+2)H2O=SuOx·xH2O+4HCl。

(5) 根據(jù)金屬活動(dòng)順序表，Sn排在H的左邊，因此Sn與鹽酸反應(yīng)：Sn+2HCl=SnCl2+H2↑，也有可能發(fā)生SnCl4+Sn=2SnCl2；正確答案：Sn+2HCl=SnCl2+H2↑(或SnCl4+Sn=2SnCl2)。

(6) 根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬IO3，KIO3把KI氧化成I2，淀粉變藍(lán)，因此滴定到終點(diǎn)現(xiàn)象是：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液，溶液出現(xiàn)藍(lán)色且半分鐘不褪色；根據(jù)反應(yīng)方程式，求出樣品中含有m（SnCl2）=0.01×8×10-3×3×190=0.0456 g，樣品中含有m(SnCl4)=0.4-0.0456=0.3544 g，產(chǎn)品純度是0.3544/0.4×100%=88.6%；正確答案：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液，溶液出現(xiàn)藍(lán)色且半分鐘不褪色 ；88.6%。