Question

【題目】四氯化錫（SnCl4）常用作有機(jī)催化劑、煙霧彈和用來鍍錫。某學(xué)習(xí)小組擬用干燥的氯氣和熔融的錫制備 SnCl4 并測(cè)定產(chǎn)品的純度。

已知：i．SnCl4 在空氣中極易水解成 SnO2·xH2O；ii．有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下表所示。

物質(zhì)	顏色	熔點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃
Sn	銀白色	232	2260
SnCl2	白色	247	652
SnCl4	無色	-33	114

回答下列問題：

(1)裝置 E 的儀器名稱是_____，裝置 C 中盛放的試劑是_____。

(2)裝置 G 的作用是_____。

(3)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，正確的操作順序?yàn)?/span>_____。

①點(diǎn)燃裝置 A 處酒精燈 ②點(diǎn)燃裝置 D 處酒精燈 ③打開分液漏斗活塞

(4)得到的產(chǎn)品顯黃色是因含有少量_____，可以向其中加入單質(zhì)___________（填物質(zhì)名稱）而除去。為了進(jìn)一步分離提純產(chǎn)品，采取的操作名稱是_____。

(5)產(chǎn)品中含少量 SnCl2，測(cè)定產(chǎn)品純度的方法：取 0.400 g 產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸中，加入淀粉溶液作指示劑，用 0.0100 mo/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 。

①滴定原理如下，完成 i 對(duì)應(yīng)的離子方程式。

i．_____Sn2++_____IO3－+_____H+= ________Sn4++_____I－+_____

ii．IO3－+5 I2－+6H+ = 3I2 + 3HO

②滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_____。

③產(chǎn)品的純度為_____%（保留一位小數(shù)）。

Answer 1

【答案】冷凝管 濃硫酸（濃 H2SO4） 吸收多余的 Cl2，防止污染空氣；吸收空氣中的水蒸氣，防止產(chǎn)品水解 ③①② Cl2 錫 蒸餾 3 1 6 3 1 3H2O 錐形瓶?jī)?nèi)溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，半分鐘不褪色 88.6

【解析】

在A裝置中，MnO2與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成Cl2，由于濃鹽酸易揮發(fā)，所以生成的Cl2中混有HCl氣體和水蒸氣。B裝置中，飽和食鹽水可除去Cl2中的HCl，C裝置用于干燥Cl2，所以應(yīng)放入濃硫酸；在排盡裝置內(nèi)的空氣后，加熱D裝置，讓錫與Cl2反應(yīng)生成SnCl4蒸汽，冷凝管冷凝后用F裝置收集，同時(shí)用G裝置吸收未反應(yīng)的Cl2，并防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入F中，引起SnCl4的水解。

(1)裝置 E 的儀器名稱是冷凝管，由以上分析知，裝置 C 用于干燥氯氣，應(yīng)盛放的試劑是濃硫酸（濃 H2SO4）。答案為：冷凝管；濃硫酸（濃 H2SO4）；

(2)裝置 G 既可防止氯氣進(jìn)入大氣，又可防止大氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置，所以其作用是吸收多余的 Cl2，防止污染空氣；吸收空氣中的水蒸氣，防止產(chǎn)品水解。答案為：吸收多余的 Cl2，防止污染空氣；吸收空氣中的水蒸氣，防止產(chǎn)品水解；

(3)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，應(yīng)先加藥品再制氯氣，最后發(fā)生Sn與Cl2的反應(yīng)，所以正確的操作順序?yàn)棰邰佗�。答案為：③①②�?/span>

(4)得到的產(chǎn)品顯黃色是因含有少量Cl2，可以向其中加入單質(zhì)錫，讓其與Cl2反應(yīng)生成SnCl4除去。由信息可知，雜質(zhì)SnCl2的沸點(diǎn)比SnCl4高，可采取的操作名稱是蒸餾。答案為：Cl2；錫；蒸餾；

(5)①利用得失電子守恒配平時(shí)，可先配含變價(jià)元素微粒的化學(xué)計(jì)量數(shù)，再利用電荷守恒、質(zhì)量守恒配其它物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，從而得到配平的方程式為：3Sn2++IO3－+6H+= 3Sn4++I－+3H2O。答案為：3；1；6；3；1；3H2O；

②滴定終點(diǎn)時(shí)，發(fā)生反應(yīng)IO3－+5 I2－+6H+ = 3I2 + 3HO，生成的I2使淀粉變藍(lán)，從而得出產(chǎn)生的現(xiàn)象是錐形瓶?jī)?nèi)溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，半分鐘不褪色。答案為：錐形瓶?jī)?nèi)溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，半分鐘不褪色；

③由反應(yīng)方程式可得關(guān)系式：3Sn2+——IO3－，n(Sn2+)=3n(IO3-)=3×0.0100 mo/L×8.00×10-3 L=2.4×10-4mol，產(chǎn)品的純度為=88.6%。答案為：88.6。