Question

【題目】錫是第ⅣA族第五周期金屬元素,四氯化錫(SnCl4)是重要的媒染劑,易與水反應(yīng)，熔點(diǎn)為-33℃、沸點(diǎn)為114℃,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下裝置(部分夾持裝置及加熱儀器省略,MnO2過(guò)量)制備SnCl4。

（1）儀器X的名稱是_____,加熱裝置丁前要先排出裝置內(nèi)的空氣,排出空氣的目的是______,排出空氣的方法是_______

（2）錫粉被吸附在硅膠上,其優(yōu)點(diǎn)是______，甲中反應(yīng)的離子方程式_______

（3）裝置己中的試劑是________,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,乙裝置內(nèi)可觀察到的明顯現(xiàn)象是__________

（4）設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案,證明在MnO2過(guò)量的情況，鹽酸仍無(wú)法反應(yīng)完______________。

Answer 1

【答案】 直形冷凝管 防止錫被空氣氧化 用甲中生成的氯氣排空氣 可增大反應(yīng)物間接觸面積，有利于錫粉充分反應(yīng) 4H++MnO2+2C1-Mn2++Cl2↑+2H2O 堿石灰 有氣泡產(chǎn)生，液面上方充滿黃綠色氣體 取適量反應(yīng)后的甲裝置中的液體放入試管中，再向試管中加入幾滴石蕊試液，溶液變紅色

【解析】試題分析：本題考查SnCl4的制備，側(cè)重考查Cl2的實(shí)驗(yàn)室制備、離子方程式的書(shū)寫(xiě)、實(shí)驗(yàn)裝置的分析、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。

（1）根據(jù)儀器X的構(gòu)造特點(diǎn)，儀器X的名稱為直形冷凝管。加熱時(shí)Sn易被氧氣氧化，加熱裝置丁前要先排出裝置內(nèi)的空氣，排出空氣的目的是：防止Sn被空氣氧化。排出空氣的方法是：用裝置甲中生成的Cl2排空氣。

（2）錫粉被吸附在硅膠上，其優(yōu)點(diǎn)是：可增大反應(yīng)物間接觸面積，有利于錫粉與Cl2充分反應(yīng)。裝置甲中為MnO2與濃鹽酸共熱制Cl2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O，反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。

（3）由于Cl2能污染大氣、SnCl4易與水反應(yīng)，裝置己中盛放的固體試劑既能吸收Cl2又能吸收H2O（g），該固體試劑是堿石灰，其作用是：（1）吸收多余Cl2，防止污染大氣；（2）防止外界空氣中的H2O（g）進(jìn)入裝置戊中使SnCl4水解。裝置甲制得的Cl2中混有HCl（g）和H2O（g），裝置乙中用飽和食鹽水吸收HCl，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中乙裝置內(nèi)可觀察到的明顯現(xiàn)象是：有氣泡產(chǎn)生，液面上方充滿黃綠色氣體。

（4）要證明在MnO2過(guò)量的情況下鹽酸仍無(wú)法反應(yīng)完，即證明裝置甲反應(yīng)完全后的溶液中仍含有HCl，由于MnCl2會(huì)電離出Cl-，所以證明反應(yīng)后的溶液中含H+即可。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是：取適量反應(yīng)后的甲裝置中的液體放入試管中，再向試管中加入幾滴石蕊試液，溶液變紅色，證明鹽酸仍無(wú)法反應(yīng)完。