【題目】制備純凈的液態(tài)無水四氯化錫的反應(yīng)為Sn+2Cl2 SnCl4, Sn也可以與HC1反應(yīng)生成SnCl2(SnCl4易揮發(fā)形成氣體,極易發(fā)生水解,水解生成SnO2·xH20)。已知:
物質(zhì) | 摩爾質(zhì)量(g/mol) | 熔點(diǎn)(℃) | 沸點(diǎn)(℃) |
Sn | 119 | 231 | 2260 |
SnCl2 | 190 | 246 | 623 |
SnCl4 | 261 | -30 | 114 |
制備裝置如圖所示:
回答下列問題:
(1) Sn在元素周期表中的位罝為____________________________。
(2) Ⅱ、Ⅲ中的試劑分別為_______、__________;Ⅶ的作用是____________________、_____________。
(3)實(shí)驗(yàn)所得SnCl4因溶解了Cl2而略顯黃色,提純SnCl4的方法是____________(填序號(hào))。
a.用NaOH溶液洗滌再蒸餾 b.升華 c.重結(jié)晶 d.蒸餾 e.過濾
(4)寫出I中反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________________________。
(5)加熱Sn粒之前要先讓氯氣充滿整套裝置,其目的是_________________。
(6)寫出SnCl4水解的化學(xué)方程式:________________________________________。
【答案】第5周期IVA族 飽和食鹽水 濃硫酸 吸收尾氣中的氯氣,防止污染空氣 防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置VI而使SnCl4水解 d MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O 排除裝置內(nèi)的空氣和水蒸汽 SnCl4+(x+2)H2O==SnO2·xH2O↓+4HCl↑
【解析】
用Sn和氯氣反應(yīng)制取SnCl4,則I裝置是制取氯氣,需要濃鹽酸和MnO2加熱制取,濃鹽酸具有揮發(fā)性,加熱促進(jìn)其揮發(fā),所以生成的氯氣中含有HCl,無水四氯化錫(SnCl4)易揮發(fā)形成氣體,極易發(fā)生水解,為防止生成的四氯化錫發(fā)生水解反應(yīng),則用Ⅲ裝置干燥氯氣,在IV裝置中氯氣和Sn發(fā)生反應(yīng)生成SnCl4,因?yàn)槁葰庵泻?/span>HCl,所以IV中還生成SnCl2,采用蒸餾的方法分離SnCl4和SnCl2,用V裝置冷卻,在VI中得到SnCl4,為防止VI中SnCl4水解,Ⅶ起干燥空氣作用,據(jù)此分析解答。
(1)Sn與C同主族,核外有5個(gè)電子層,所以Sn在周期表中的位置:第5周期IVA族。
因此,本題正確答案為:第5周期IVA族;
(2)I中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯氣,生成的氯氣中含有揮發(fā)出的HCl和水蒸氣,因?yàn)镾n能與HCl反應(yīng)生成雜質(zhì)SnCl2和SnCl4極易水解,所以IV中進(jìn)入的氯氣必須是純凈干燥的,故II中盛放飽和食鹽水吸收HCl氣體,III中盛放濃硫酸干燥氯氣,因?yàn)?/span>SnCl4極易水解和多余的氯氣有毒不能排放到空氣中,所以Ⅶ有兩個(gè)作用:吸收尾氣中的氯氣,防止污染空氣和防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置VI而使SnCl4水解;
因此,本題正確答案為:飽和食鹽水;濃硫酸;吸收尾氣中的氯氣,防止污染空氣;防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置VI而使SnCl4水解;
(3)SnCl4和Cl2的沸點(diǎn)不同,當(dāng)液態(tài)的SnCl4中溶有液態(tài)的Cl2時(shí),可以根據(jù)兩者的沸點(diǎn)不同,利用蒸餾法將兩者分離,故答案選d。
因此,本題正確答案為:d;
(4)I中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯氣,對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為: MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
因此,本題正確答案為:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(5)加熱Sn前先通氯氣的作用是排除裝置中少量的空氣和水,防止生成的SnCl4發(fā)生水解。
因此,本題正確答案為:排除裝置內(nèi)的空氣和水蒸氣;
(6)SnCl4發(fā)生水解時(shí)可以考慮先生成HCl和Sn(OH)4,然后Sn(OH)4分解并生成SnO2·xH2O,對(duì)應(yīng)的方程式為:SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O↓+4HCl↑。
因此,本題正確答案為:SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O↓+4HCl↑。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】分別取質(zhì)量為a g的Fe2O3和CuO的混合固體粉末,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
(1)固體粉末在加熱條件下用足量的CO還原,得到金屬混合物b g,將生成的CO2氣體用足量的澄清石灰水吸收后,產(chǎn)生c g白色沉淀。則a = ________g(用含b、c的代數(shù)式表示)。
(2)固體粉末溶于足量鹽酸后,加入適量的鐵粉,所得溶液中的金屬離子只有Fe2+,同時(shí)收集到224 mL H2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),共用去0.03 mol鐵粉。則原混合物中Fe2O3的物質(zhì)的量是________(用含a的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列化學(xué)新技術(shù)與其試圖解決的問題不對(duì)應(yīng)的是( )
A.某沿海城市技術(shù)開發(fā)公司研制的海水淡化膜——資源問題
B.某洗衣機(jī)廠研制不用洗衣粉的洗衣機(jī)——污染問題
C.研制應(yīng)用于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的導(dǎo)電塑料——能源問題
D.中科院研制的納米玻璃用于國(guó)家大劇院——材料問題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)中,氯元素全部被氧化的是( )
A. 2P+3Cl22PCl3
B. 2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
C. NaOH+HClNaCl+H2O
D. 2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)方程式書寫不正確的是
A. 用氫氟酸雕刻玻璃:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
B. 工業(yè)上用電解法制鎂:MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
C. 將鋁片打磨后放入氫氧化鈉溶液中:2Al+2OH﹣=2AlO2-+H2↑
D. 氫氧化亞鐵暴露于空氣中:4Fe(OH)2 +O2 +2H2O=4Fe(OH)3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是一種新型的光化學(xué)電源,當(dāng)光照射光電極時(shí),通入O2和H2S即產(chǎn)生穩(wěn)定的電流(H2AQ和AQ是兩種有機(jī)物)。下列說法不正確的是
A. 負(fù)極的電極反應(yīng)為2I﹣﹣2e﹣═I2
B. 總反應(yīng)為 H2S+O2 H2O2+S
C. H+通過陽離子交換膜從正極區(qū)進(jìn)入負(fù)極區(qū)
D. 電源工作時(shí)發(fā)生了光能、化學(xué)能、電能間的轉(zhuǎn)化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)有機(jī)物水解的說法正確的是( )
A.纖維素水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖B.蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多肽
C.油脂的水解反應(yīng)就是皂化反應(yīng)D.有機(jī)物與水的反應(yīng)都是水解反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法錯(cuò)誤的是
A. 反應(yīng)CaC2(s) + N2(g) = CaCN2(s) + C(s) 的H<0
B. 海上石油鋼鐵鉆井平臺(tái)可用外加電流的陰極保護(hù)法以防腐
C. H2O2催化分解每產(chǎn)生1molO2,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為2×6.02×1023
D. 25℃時(shí),加水稀釋0.1mol·L-1NH4Cl,溶液中不斷增大
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