無水四化錫常用作媒染劑和有機合成中的化催化劑。實驗室可用熔融的錫(熔點232℃)與Cl2反應制備SnCl4...

問題詳情：

無水四*化錫常用作媒染劑和有機合成中的*化催化劑。實驗室可用熔融的錫(熔點 232 ℃)與 Cl2反應制備 SnCl4，裝置如圖。

已知：①SnCl2、SnCl4 有關物理*質：

物質	顏*、狀態	熔點/℃	沸點/℃
SnCl2	無*晶體	246	652
SnCl4	無*液體	－33	114

②SnCl4 極易水解生成 SnO2·xH2O。回答下列問題：

(1)導管 a 的作用是_____，裝置 A 中發生反應的離子方程式為_____。

(2)當觀察到裝置 F 液麵上方_____時才開始點燃 D 處的酒精燈，待錫熔化後適當增大*氣流量，繼續加熱。此時繼續加熱的目的是①_________；②_____。

(3)若上述裝置中缺少裝置 C( 其它均相同) ，則D處具支試管中發生的主要副反應化學方程式為_____。

(4)Cl2和錫的反應產物有 SnCl4 和 SnCl2，為防止產品中帶入過多的 SnCl2，可使用的溫度範圍是_____。

(5)滴定分析產品中 Sn(Ⅱ)的含量：用分析天平稱取 5.000g 產品於錐形瓶中，用蒸餾水溶解，加入澱粉溶液，用 0.1000 mol·L－1 的*標準溶液滴定至終點時消耗 20.00 mL，則產品中 Sn(Ⅱ)的含量為_____。(已知 Sn2＋＋I2=2I－＋Sn4＋)

【回答】

(1). 平衡壓強，使分液漏斗內液體順利流下 (2). 2MnO4-＋16H+＋10Cl-=2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O (3). 出現黃綠*氣體 (4). 加快*氣與錫的反應速率 (5). 使 SnCl4 汽化，利於其從混合物中分離出來 (6). SnCl4＋(x＋2)H2O=SnO2·xH2O＋4HCl (7). 在 232 ℃到 652 ℃之間 (8). 4.76%

【解析】

由裝置圖可知，裝置A應為製備*氣裝置，由於鹽*易揮發，製備的*氣中含有HCl及水蒸氣，B中飽和食鹽水可以除去HCl，降低*氣的溶解，C中濃硫*可以吸收水蒸氣，乾燥*氣；*氣與Sn在裝置D中反應生成SnCl4，生成的SnCl4經冷卻後在裝置E中冷凝收集，未反應的*氣，用裝置G吸收，為了防止尾氣處理裝置中水分進入裝置E，在E和G之間用F裝置乾燥，以此分析解答。

【詳解】(1)生成的*氣通過a進入濃鹽*上方，導致濃鹽*上方壓強增大，從而使濃鹽*可以順利進入燒瓶中，所以導管a的作用是使分液漏斗內的液體順利流下；裝置A中發生高錳*鉀和濃鹽*反應生成*化錳、*氣和水，反應的離子方程式為2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，故*為：平衡壓強，使分液漏斗內的液體順利流下；2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；

(2)為了排除裝置中的空氣，當觀察到裝置F液麵上方出現黃綠*氣體時才開始點燃D處的酒精燈，待錫熔化後適當增大*氣流量，為了加快*氣與錫反應的速率，同時使SnCl4氣化，利於其從混合物中分離出來，需要繼續加熱，故*為：出現黃綠*氣體；加快*氣與錫反應的速率，使SnCl4氣化；利於其從混合物中分離出來；

(3)若上述裝置中缺少裝置C(其它均相同)，D裝置中含有水蒸氣，SnC14易水解，則D處具支試管中發生的主要副反應化學方程式為SnC14+(x+2)H2O=SnO2•xH2O+4HCl，故*為：SnC14+(x+2)H2O=SnO2•xH2O+4HCl；

(4)Cl2和錫的反應產物有SnCl4和SnCl2，為防止產品中帶入過多的SnCl2，根據表中給出的資訊分析，為了保*Sn熔融，及確保兩種化合物的分離，四*化錫收集在E中，不讓二*化錫進入E中，二*化錫不形成蒸氣即可，可採取的措施是：①控制Sn與*氣的反應溫度在232℃至652℃之間，②通入過量*氣，故*為：在232℃至652℃之間；

(5)滴定反應中+2價Sn被*氧化成+4價Sn，*被還原成*離子，根據Sn2＋＋I2=2I－＋Sn4＋得：n(I2)=n(Sn2＋)，則產品中Sn(II)的質量為：119g/mol×0.1000mol•L-1×0.02L=0.238g，產品中Sn(II)的含量為×100%=4.76%，故*為：4.76%。