【題目】常溫下,無水四氯化錫是一種無色易揮發(fā)、易流動的液體,遇水極易發(fā)生水解。某學習小組設(shè)計了下圖所示的裝置制備無水四氯化錫。其反應(yīng)原理是 Sn(s)+2Cl2(g)=SnCl4(l) H=-511kJ/mol

請回答下列問題:

(1)儀器 a 的名稱是_____。

(2)裝置 C 中所用試劑 X _____,裝置 D 的作用是_____。

(3)裝置 B 中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_____

(4)利用該反應(yīng)制取 Cl2 相對于用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)的優(yōu)點是:_____。

(5)若要制取5mol含氯氣的物質(zhì)的量分數(shù)為20%SnCl4,則至少需通入的氯氣(標準狀況下)的體積為______

(6)上述實驗設(shè)計中,還有一些不合理之處,請寫出一點:_____。

【答案】球形冷凝管 飽和食鹽水 干燥氯氣 該反應(yīng)產(chǎn)生氯氣速率較快,同時不需要加熱,可減少HCl氣體的揮發(fā) 201.6L 未進行尾氣處理,冷凝管敞口,生成物易揮發(fā)或易水解,也沒有對E裝置進行冷卻等

【解析】

裝置B制備氯氣,C、D對氯氣除雜干燥,E收集產(chǎn)物,F制備產(chǎn)物,

1)根據(jù)儀器特點可得;

2)用濃鹽酸制備的氯氣混有HCl和水蒸氣,用飽和食鹽水除去HCl,用濃硫酸吸水干燥;

3)裝置B由濃鹽酸與高錳酸鉀制備氯氣,同時生成錳離子和水,據(jù)此書寫;

4)該反應(yīng)化學反應(yīng)速率較快,不需要加熱,二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣需要加熱;

55mol含氯氣的物質(zhì)的量分數(shù)為20%SnCl4中氯氣的物質(zhì)的量為5mol×20%=1mol,其中的SnCl4含的氯元素相當于氯氣的物質(zhì)的量為2×5mol×80%=8mol,據(jù)此計算;

6)該實驗裝置中未進行尾氣處理,冷凝管敞口,生成物易揮發(fā)或易水解,也沒有對E裝置進行冷卻等。

1)儀器a為球形冷凝管,

故答案為:球形冷凝管;

2C的目的是除去氯氣中的HCl氣體,試劑X為飽和食鹽水;產(chǎn)物易水解,故D裝置中濃硫酸用來干燥氯氣,

故答案為:飽和食鹽水;干燥氯氣;

3)裝置B由濃鹽酸與高錳酸鉀制備氯氣,同時生成錳離子和水,離子方程式為:,

故答案為:;

4)該反應(yīng)產(chǎn)生氯氣速率較快,同時不需要加熱,可減少HCl氣體的揮發(fā),二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣需要加熱,

故答案為:該反應(yīng)產(chǎn)生氯氣速率較快,同時不需要加熱,可減少HCl氣體的揮發(fā);

55mol含氯氣的物質(zhì)的量分數(shù)為20%SnCl4中氯氣的物質(zhì)的量為5mol×20%=1mol,其中的SnCl4含的氯元素相當于氯氣的物質(zhì)的量為2×5mol×80%=8mol,則所需要氯氣至少9mol,標準狀況下氣體體積為9mol×22.4L/mol=201.6L,

故答案為:201.6L;

6)該實驗裝置中未進行尾氣處理,冷凝管敞口,生成物易揮發(fā)或易水解,也沒有對E裝置進行冷卻等,

故答案為:未進行尾氣處理,冷凝管敞口,生成物易揮發(fā)或易水解,也沒有對E裝置進行冷卻等。

練習冊系列答案
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1)液滴邊緣是_______(填“正”或“負”)極區(qū),發(fā)生的電極反應(yīng)為____________________________。

2)液滴中的Cl-_______區(qū)向_______區(qū)遷移(填“b”或“a”)。

3)在b區(qū)出現(xiàn)鐵銹環(huán)的原因是液滴下的Fe因發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕,生成的Fe2+_____________________進一步氧化、脫水形成鐵銹。

4)若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板,在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液,則負極發(fā)生的電極反應(yīng)為___________________________

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