Question

【题目】制备纯净的液态无水四氯化锡的反应为Sn+2Cl2 SnCl4, Sn也可以与HC1反应生成SnCl2（SnCl4易挥发形成气体，极易发生水解，水解生成SnO2·xH20)。已知:

物质	摩尔质量(g/mol)	熔点（℃)	沸点（℃)
Sn	119	231	2260
SnCl2	190	246	623
SnCl4	261	-30	114

制备装置如图所示:

回答下列问题:

(1) Sn在元素周期表中的位罝为____________________________。

(2) Ⅱ、Ⅲ中的试剂分別为_______、__________；Ⅶ的作用是____________________、_____________。

(3)实验所得SnCl4因溶解了Cl2而略显黄色，提纯SnCl4的方法是____________(填序号)。

a.用NaOH溶液洗涤再蒸馏 b.升华 c.重结晶 d.蒸馏 e.过滤

(4)写出I中反应的化学方程式：_____________________________________。

(5)加热Sn粒之前要先让氯气充满整套装置，其目的是_________________。

(6)写出SnCl4水解的化学方程式：________________________________________。

Answer 1

【答案】第5周期IVA族 饱和食盐水 浓硫酸 吸收尾气中的氯气，防止污染空气 防止空气中的水蒸气进入装置VI而使SnCl4水解 d MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 排除装置内的空气和水蒸汽 SnCl4+(x+2)H2O==SnO2·xH2O↓+4HCl↑

【解析】

用Sn和氯气反应制取SnCl4，则I装置是制取氯气，需要浓盐酸和MnO2加热制取，浓盐酸具有挥发性，加热促进其挥发，所以生成的氯气中含有HCl，无水四氯化锡（SnCl4）易挥发形成气体，极易发生水解，为防止生成的四氯化锡发生水解反应，则用Ⅲ装置干燥氯气，在IV装置中氯气和Sn发生反应生成SnCl4，因为氯气中含有HCl，所以IV中还生成SnCl2，采用蒸馏的方法分离SnCl4和SnCl2，用V装置冷却，在VI中得到SnCl4，为防止VI中SnCl4水解，Ⅶ起干燥空气作用，据此分析解答。

（1）Sn与C同主族，核外有5个电子层，所以Sn在周期表中的位置：第5周期IVA族。

因此，本题正确答案为：第5周期IVA族；

（2）I中二氧化锰与浓盐酸反应产生氯气，生成的氯气中含有挥发出的HCl和水蒸气，因为Sn能与HCl反应生成杂质SnCl2和SnCl4极易水解，所以IV中进入的氯气必须是纯净干燥的，故II中盛放饱和食盐水吸收HCl气体，III中盛放浓硫酸干燥氯气，因为SnCl4极易水解和多余的氯气有毒不能排放到空气中，所以Ⅶ有两个作用：吸收尾气中的氯气，防止污染空气和防止空气中的水蒸气进入装置VI而使SnCl4水解；

因此，本题正确答案为：饱和食盐水；浓硫酸；吸收尾气中的氯气，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入装置VI而使SnCl4水解；

（3）SnCl4和Cl2的沸点不同，当液态的SnCl4中溶有液态的Cl2时，可以根据两者的沸点不同，利用蒸馏法将两者分离，故答案选d。

因此，本题正确答案为：d；

（4）I中二氧化锰与浓盐酸反应产生氯气，对应的化学方程式为： MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。

因此，本题正确答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（5）加热Sn前先通氯气的作用是排除装置中少量的空气和水，防止生成的SnCl4发生水解。

因此，本题正确答案为：排除装置内的空气和水蒸气；

（6）SnCl4发生水解时可以考虑先生成HCl和Sn(OH)4，然后Sn(OH)4分解并生成SnO2·xH2O，对应的方程式为：SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O↓+4HCl↑。

因此，本题正确答案为：SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O↓+4HCl↑。