Question

【题目】FTO导电玻璃为抄杂氟的SnO2透明导电玻璃，r泛用于液晶显示屏，薄膜太阳能电池基底等方面，SnCl4可用于制作FTO导电玻璃。实验室可用熔融的锡与Cl2反应制备SnCl4,此反应放热，生成的SnCl4易水解生成SnO2XH2O。回答下列问题：

有关物理性质如下表：

物质	颜色、状态	熔点/℃	沸点/℃
Sn	银白色固体	231.9	2260
SnCl4	无色液体	-33	114
SnCl2	无色晶体	246	652

（1）将上述装置用玻璃管连接，组装成一套制备SnCl4的实验装置(每个装置最多使用一次)，正确的顺序是：(填各接口的字母)

B →____ →____ →____ →____→_____N→A→____ →___→____→____；

（2）Ⅲ处中应选用的冷凝管为_______(填选项字母)；

（3）检查装置气密性并装好药晶后，应先______待出现______再点燃I处的酒精灯，否则会有副反应发生:①___________________.②_________________(用化学方程式表示)；

（4）Cl2和锡的反应产物有SnCl4和SnCl2,为减少产晶中SnCl2的量，可采取的措施是_______________________________、____________________________________；

（5）已知Fe3++Sn2+—Fe2++Sn4+(未配平)。准确称取样品mg于饶杯中。用少量浓盐酸溶解。加入过量的氧化铁溶液，再加水稀释，配制成250 mL.溶液。取25.00 mL于锥形瓶中。用0.1000 mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗标准液15.00 mL.则产品中SnCl2的含量W _______% (用含m的代数式表示)。

Answer 1

【答案】I H E F A C D J（或K） K（或J） B 先打开Ⅱ中的分液漏斗活塞 Ⅰ中蒸馏烧瓶中充满黄绿色气体后 Sn+O2SnO2 SnCl4+(x+2)H2O=SnO2XH2O↓+4HCl↑ 使氯气过量 控制Sn与氯气的反应温度在231.9℃至652℃之间

【解析】

装置Ⅱ是制备氯气的装置，生成的氯气中混有HCl和水蒸气，将气体通过饱和食盐水除去HCl气体，再通过浓硫酸除去水蒸气，得到纯净干燥的氯气。通入装置I，氯气与Sn反应SnCl4蒸汽（沸点114℃），再经装置Ⅲ冷却得到SnCl4液体，由于SnCl4易水解，防止与空气中的水蒸气接触以及过量的氯气要进行尾气吸收，需要在装置Ⅲ后连接装置Ⅵ。

（1）根据分析，组装成一套制备SnCl4的实验装置正确的顺序是：B →I →H→E→F→N→A→C→D→J（或K）→K（或）J；

（2）A为球形冷凝管，C为蛇形冷凝管，二者作用均为冷凝回流，一般用于提高原料利用率。装置Ⅲ中冷凝管的作用是冷凝收集，故选用直形冷凝B；

（3）在组装好实验仪器，检查气密性之后，应当先打开分液漏斗的活塞，使生成的氯气排除整个装置内的空气，当蒸馏烧杯内充满氯气后，再点燃I处酒精灯，防止装置内的氧气氧化Sn：Sn+O2SnO2，以及生成SnCl4与水蒸气易发生水解生成SnO2XH2O：SnCl4+(x+2)H2O=SnO2XH2O↓+4HCl↑；

（4）Cl2和锡的反应产物有SnCl4和SnCl2，从化合物化合价角度出发，SnCl2具有还原性，可以被氯气氧化为SnCl4，故为了减少产物中SnCl2的含量，可以通入过量的氯气；从反应温度的角度出发，首先需要熔融状态的Sn，温度最低231.9℃，此时高于SnCl4的沸点，SnCl4是气体，为了使SnCl2不气化，温度需低于652℃，则通过控制反应的温度在231.9℃至652℃之间可以降低产物中SnCl2的含量；

（5）本实验用K2Cr2O7标准溶液测定产品中SnCl2的含量，发生下列反应原理：2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+，6Fe2++ Cr2O72+14H+= 6Fe3++2Cr3++ 7H2O，可得关系式3Sn2+~6Fe2+~ Cr2O72，实验中消耗n（Cr2O72）=0.1000 mol·L-1×0.015L=0.0015mol，则25.00 mL样品溶液中含有n（SnCl2）=0.0045mol，则250.00 mL样品溶液中含有n（SnCl2）=0.045mol，含m（SnCl2）=0.045mol×190 g·mol-1= 8.55g，则产品中SnCl2的含量为