Question

11．某化學研究性學習小組擬利用下列裝置和藥品進行四氯化錫的制備．供選擇的藥品：4.8gSn、濃HCl、稀HCl、濃H₂SO₄、MnO₂、KMnO₄、無水CaCl₂、堿石灰．
儀器裝置：

已知四氯化錫具有強的吸水性，水解生成錫的氧化物．SnCl₄和Sn的部分數(shù)據(jù)如下：

	密度/（g•cm-3）	熔點/℃	沸點/℃
四氯化錫	2.2	-33	114
金屬錫	5.77	231

請回答下列相關問題：
（1）實驗時裝置的正確連接順序為A→D→C→B→G→E→F
（2）儀器G的名稱是冷凝管實驗時，冷卻水的流向是從Q進入（填符號）
（3）A中反應的離子方程式2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O；
（4）F中盛裝的化學試劑是堿石灰；作用是防止空氣中的水分進入裝置E中、吸收多余的Cl₂防止污染．寫出SnCl₄水解的化學方程式SnCl₄+4H₂O=Sn（OH）₄+4HCl．
（5）實驗完畢后，E裝置質量增加9.4g，SnCl₄的產(chǎn)率是90%．

Answer 1

分析 根據(jù)題中的裝置和藥品可知，制備四氯化錫是用高錳酸鉀和濃鹽酸反應制氯氣，用飽和食鹽水除去氯化氫，用濃硫酸干燥，得干燥的氯氣與錫反應生成四氯化錫，用冷凝管冷卻，用錐形瓶接受，為防止空氣中水份進入裝置同時吸收多余的氯氣，防止污染空氣，在錐形瓶后面再連一個裝有堿石灰的干燥管，
（1）按照氣體的發(fā)生、除雜、干燥、尾氣吸收等設計實驗儀器的連接；
（2）G為冷凝管，應從Q進水，從P出水；
（3）A中制備氯氣，在不加熱的條件下進行，應用高錳酸鉀和濃鹽酸制備；
（4）F中盛裝堿石灰，具有堿性，可與水或酸性氣體反應；SnCl₄水解生成氫氧化錫和氯化氫；
（5）根據(jù)方程式Sn+2Cl₂=SnCl₄可知，4.8gSn完全反應理論上生成SnCl₄的質量為$\frac{261}{119}$=10.5g，SnCl₄的產(chǎn)率=$\frac{實際產(chǎn)量}{理論產(chǎn)量}$×100%計算．

解答 解：（1）用A制備氯氣，分別在D、C中進行除雜和干燥，然后在B中發(fā)生反應制備SnCl₄，冷卻后在E中收集，最后連接F，進行尾氣吸收，連接順序為D→C→B→G→E→F，
故答案為：D→C→B→G→E→F；
（2）G為冷凝管，為達到充分冷凝的效果，應從Q進水，從P出水，
故答案為：冷凝管；Q；
（3）A中制備氯氣，在不加熱的條件下進行，應用高錳酸鉀和濃鹽酸制備，反應的離子方程式為2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O，
故答案為：2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O；
（4）F中盛裝堿石灰，具有堿性，可與水或酸性氣體反應，防止空氣中的水分進入裝置E中，吸收多余的Cl₂防止污染，SnCl₄水解生成氫氧化錫和氯化氫，反應的化學方程式為SnCl₄+4H₂O=Sn（OH）₄+4HCl，
故答案為：堿石灰；防止空氣中的水分進入裝置E中、吸收多余的Cl₂防止污染；SnCl₄+4H₂O=Sn（OH）₄+4HCl；
（5）根據(jù)方程式Sn+2Cl₂=SnCl₄可知，4.8gSn完全反應理論上生成SnCl₄的為$\frac{261}{119}$=10.5g，SnCl₄的產(chǎn)率=$\frac{實際產(chǎn)量}{理論產(chǎn)量}$×100%=$\frac{9.4g}{10.5g}$×100%=90%，
故答案為：90%．

點評 本題考查制備實驗方案的設計，題目難度中等，本題注意制備氯氣的反應條件，不加熱時用高錳酸鉀和濃鹽酸反應，解答時注意題中信息；