Question

5．四氯化锡（SnCl₄）在电子、化工等领域有重要用途．某兴趣小组拟用Sn和Cl₂反应制备SnCl₄．
Ⅰ【查阅资料】
ⅰ．Sn的熔点为231℃，沸点为2260℃．
ⅱ．SnCl₄在常温下为无色液体，沸点为114℃，极易水解，有弱氧化性，不能氧化I^-和Fe²⁺．
Ⅱ【制备产品】
实验装置如图所示（省略夹持装置）：
实验步骤：
ⅰ．检查装置的气密性．通入干燥的N₂，排尽装置中的空气．
ⅱ．通入干燥的Cl₂，加热，待Sn完全反应后，停止加热，改通N₂．
ⅲ．待装置冷却到室温，取下收集瓶，密封备用．
请回答以下问题：
（1）Cl₂可由MnO₂与浓HCl混合加热制取，其化学方程式是MnO₂+4HCl（浓） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）仪器a的名称是冷凝管，冷却水入口是H（选填H或K）；无水CaCl₂的作用是防止水蒸气进入收集瓶使产物水解．
Ⅲ【探究与反思】
ⅰ．该小组讨论认为，本实验装置不完善，需要在仪器b后添加尾气吸收装置．
ⅱ．该小组讨论认为，产品中可能溶有Cl₂．为验证此推测，取少量产品溶于盐酸中，分别进行了以下实验，请选取下列试剂完成实验2和3．
限选试剂：FeCl₂溶液、CCl₄、NaBr溶液、KI溶液、KSCN溶液、AgNO₃溶液、淀粉溶液

实验内容	实验现象	结论
实验1：滴入KI溶液，再加淀粉溶液	溶液最终变为蓝色	产品中含有Cl2
实验2：①	②
实验3：③	④

Answer 1

分析 （1）MnO₂与浓HCl混合加热反应生成MnCl₂、Cl₂、H₂O；
（2）仪器a为冷凝管，为充分冷却，采取逆流原理通入冷凝水；SnCl₄极易水解，应在干燥环境下下进行制备，b装置作用是防止空气中的水蒸气加入收集瓶中；
Ⅲ．i．未反应的氯气直接排放，会污染空气，应添加盛放氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收氯气；
ii．实验2：氯气具有强氧化性，可以将FeCl₂氧化为FeCl₃，再加入KSCN溶液检验；
实验3：氯气与NaBr溶液反应生成溴单质，再加入CCl₄进行萃取检验．

解答 解：（1）MnO₂与浓HCl混合加热反应生成MnCl₂、Cl₂、H₂O，反应方程式为：MnO₂+4HCl（浓） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）由仪器结构特征，可知仪器a为冷凝管；为充分冷却，采取逆流原理通入冷凝水，即从冷凝管H口通入冷凝水；SnCl₄极易水解，b装置中无水CaCl₂可以防止水蒸气进入收集瓶使产物水解，
故答案为：冷凝管；H；防止水蒸气进入收集瓶使产物水解；
Ⅲ．i．未反应的氯气直接排放，会污染空气，需要在仪器b后添加尾气吸收装置，
故答案为：尾气吸收；
ii．实验2：加入FeCl₂溶液，再加入KSCN溶液，溶液最终变为红色，说明产品中含有Cl₂，
实验3：加入NaBr溶液，再加入CCl₄，溶液分层，下层呈橙色，说明产品中含有Cl₂，
故答案为：

实验内容	实验现象	结论
实验2：加入FeCl2溶液，再加入KSCN溶液	溶液最终变为红色
实验3：加入NaBr溶液，再加入CCl4	溶液分层，下层呈橙色

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点评 本题考查制备实验方案设计、对原理与装置的分析评价、物质检验方案设计等，注意阅读题目获取信息并迁移运用，难度中等．