Question

四氯化锡常用于染色的媒染剂等，工业上常用氯气与金属锡反应制备四氯化锡。已知SnCl₄为无色液体，熔点-33℃，沸点114℃，极易水解，在潮湿的空气中发烟。实验室可用下列装置合成四氯化锡（夹持装置略）。

（1）装置D的名称为              ；

（2）冷凝水应从    （填“a”或“b”）口进入F中；

（3）装置A中固体B为黑色粉末，写出烧瓶中发生反应的化学反应方程式为        ；

（4）假设没有装置C，在D中除生成SnCl₄外，可能得到的副产物为      ；

（5）装置E中加热的目的是           、            ；

（6）装置H中盛放足量的FeBr₂溶液可吸收尾气中的氯气，其反应的离子反应方程式为           。

（7）该实验装置存在设计缺陷，你的改进措施为            。

（8）若装置A中标准状况下生成6．72L气体，假设不计气体损耗且Sn足量，反应完毕后在G 中锥形瓶里收集到37．20 g SnCl₄，则SnCl₄的产率为          （已知SnCl₄相对分子质量为261） 。

Answer

（1）蒸馏烧瓶（2）b

（3） MnO2＋4HClMnCl2＋Cl2↑＋2H2O

（4）SnO2（其它合理答案如Sn（OH）4、H2SnO3、H4SnO4也可）

（5）促进氯气与锡粉反应 促进SnCl4气化，使SnCl4从反应混合物中分离出去

（6）2Fe2＋＋ Cl22Fe3＋＋ 2Cl―

（7）在装置G、H之间连接盛有碱石灰的干燥管（或U形管）

（8）95.0%

【解析】

试题分析：（1）根据装置D的结构特点和应用可知为蒸馏烧瓶。（2）为了冷却充分，使冷凝水充满整个冷凝管，冷凝水应该从b口进，a口出。（3）装置A中是在加热条件下浓盐酸与二氧化锰反应制备Cl2，其化学反应方程式为：MnO2＋ 4HClMnCl2＋ Cl2↑＋ 2H2O。 （4）装置A制备的Cl2中含有HCl和水蒸气，装置B中盛有饱和食盐水，可除去Cl2中的HCl，装置C中应该盛放浓H2SO4，除去Cl2中的水蒸气，若没有装置C，水蒸气会进入装置D中，根据题目信息，生成的SiCl4能与H2O发生反应：SnCl4＋4H2OSn（OH）4＋4HCl，加热促进其水解，生成的Sn（OH）4分解生成SnO2，所以可能得到的副产物为SnO2。 （5）Sn与Cl2反应需在加热条件下进行，同时生成的SnCl4的沸点为114℃，加热促进SnCl4气化，进入装置F中，然后冷却分离。 （6）由于FeBr2过量，残留的Cl2只与Fe2＋反应，其离子反应方程式为：2Fe2＋＋ Cl22Fe3＋＋ 2Cl―。 （7）装置H中的水蒸气会进入装置G中导致SnCl4水解，所以应该在装置G、H之间连接一个盛有碱石灰的干燥管（或U形管），防止空气中的水蒸气进入装置G中。 （8）根据反应：Sn＋2Cl2SnCl4，6.72L标准状况下的Cl2体积为0.3mol，理论上可得0.15molSnCl4，其质量=0.15mol×261g/mol=39.15g，故SnCl4的产率=95%。

考点：本题将氯气的制备与净化和信息相结合，考查学生获取信息解决化学基本实验设计的能力。