Question

5．四氧化锡（SnCl₄）是合成有机锡化合物的原料，其熔点为-33℃，沸点为114℃，在潮湿的空气中易水解产生有刺激性的白色烟雾，实验室大量制备四氧化锡时常采用如图1的“双联式”装置，
其实验步骤如下：
①制备纯净干燥的Cl₂；
②将金属锡熔融，然后泼入冷水，制成锡花，将干燥的锡花放入试管2中；
③从导管5缓慢地通入干燥的氯气；
④当试管Ⅰ中几乎充满SnCl₄时，停止通氯气，并在导管5下面放一干燥的玻璃瓶；
⑤用吸耳球从仪器A上口向装置内吹气以收集SnCl₄；
⑥然后经支管向试管中再填装锡粒以继续反应．
（1）如图2是实验室制备氯气的实验装置（夹持设备已略）．
①制备氯气选用的药品以漂白精固体[主要成分为Ca（ClO）₂]和浓盐酸，相关反应的化学方程式为Ca（ClO）₂+4HCl（浓）═CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O．
②装置C中饱和食盐水的作用是除去Cl₂中的HCl；同时装置C亦是安全瓶，能检测试验进行时D中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时C中的现象长颈漏斗中液面上升，形成水柱．
③试剂X可能为无水氯化钙．
（2）用锡花代替锡粒的目的是增大与氯气的接触面积，加快反应速率．
（3）蒸馏四氧化锡可用如图3装置．
①蒸馏前若发现试管中液体呈黄色，可采取的措施是加入锡花．
②该装置汇总有两处不合理之处，它们分别是缺少温度计，Ⅱ和Ⅲ之间缺少干燥装置．
③试剂Y为氢氧化钠溶液．

Answer 1

分析 （1）①次氯酸钙具有强的氧化性，能够氧化盐酸，生成氯化钙、氯气和水，依据化合价升级数目相同配平方程式；
②生成物中含有杂质氯化氢、水蒸气；装置C亦是安全瓶，监测实验进行时D中是否发生堵塞，发生堵塞时C中的压强增大，C中长颈漏斗中液面上升，形成水柱；
③可通过无水氯化钙除去水蒸气；
（2）根据固体表面积越大，反应速率越快；
（3）①蒸馏前若发现试管中液体呈黄色，说明含有氯气，可以通过氯气与锡花反应而除去；
②根据蒸馏装置应通过温度计控制温度；根据四氧化锡（SnCl₄）在潮湿的空气中易水解，必须防止水的进入；
③根据收集的SnCl₄中混有氯气，氯气有毒，可通过碱性溶液吸收；

解答 解：（1）①漂白粉固体和浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水，化学方程式为：Ca（ClO）₂+4HCl（浓）═CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
故答案为：Ca（ClO）₂+4HCl（浓）═CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
②反应过程中氯化氢和水蒸气是氯气中的杂质，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl₂中的HCl；装置C亦是安全瓶，监测实验进行时D中是否发生堵塞，发生堵塞时C中的压强增大，C中长颈漏斗中液面上升，形成水柱；
故答案为：除去Cl₂中的HCl；长颈漏斗中液面上升，形成水柱；
③生成物中含有杂质水蒸气，可通过无水氯化钙除去水蒸气；
故答案为：无水氯化钙；
（2）用锡花代替锡粒的目的是增大与氯气的接触面积，加快反应速率；
故答案为：增大与氯气的接触面积，加快反应速率；
（3）①蒸馏前若发现试管中液体呈黄色，说明含有氯气，氯气与锡花反应，可采取的措施是加入锡花；
故答案为：加入锡花；
②蒸馏装置应通过温度计控制温度；四氧化锡（SnCl₄）在潮湿的空气中易水解，必须防止水的进入；该装置汇总有两处不合理之处，它们分别是缺少温度计；Ⅱ和Ⅲ之间缺少干燥装置；
故答案为：缺少温度计；Ⅱ和Ⅲ之间缺少干燥装置；
③收集的SnCl₄中混有氯气，氯气有毒，可通过氢氧化钠溶液吸收；
故答案为：氢氧化钠溶液．

点评 本题考查了氯气、四氧化锡的制备和性质，明确制备的原理和物质的性质是解题关键，注意题目信息的提取，题目难度中等．