Question

硫酸亞錫(SnSO4)是一種重要的能溶于水的硫酸鹽，廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè)。某研究小組

設(shè)計SnSO4制備路線如下：

查閱資料：

I．酸性條件下，錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式，Sn2+易被氧化。

Ⅱ．SnC12易水解生成堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl]

回答下列問題：

（1）操作l的步驟為 ____、____、過濾、洗滌、干燥。對沉淀進(jìn)行洗滌的方法是_____________。

（2） SnCl2粉末需加濃鹽酸進(jìn)行溶解，請結(jié)合必要的化學(xué)方程式用平衡移動原理解釋原因：________。

（3）加入Sn粉的作用有兩個：①調(diào)節(jié)溶液pH;②__________。

（4）酸性條件下，SnSO4還可以用作雙氧水去除劑，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：________________。

（5）該小組通過下列方法測定所用錫粉的純度（雜質(zhì)不參與反應(yīng)）：取ag錫粉溶于鹽酸中，向生成的SnC12中加入過量的FeC13溶液，用b mol/LK2Cr2O7滴定生成的Fe2+（已知酸性環(huán)境下，Cr2O72-可被還原為Cr3+），共用去K2Cr2O7溶液m ml。則錫粉中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。（Sn的摩爾質(zhì)量為M g/mol，用含a、b、m、M的代數(shù)式表示）

 

Answer 1

【答案】

（1）加熱濃縮、冷卻結(jié)晶。將沉淀置于漏斗中，讓蒸餾水浸沒沉淀，使水自然流下，重復(fù)操作2-3次

（2）SnCl2 + H2OSn(OH)Cl + HCl，加入鹽酸，使該平衡向左移動，抑制Sn2+水解

（3）防止Sn2+被氧化

（4）Sn2+ + H2O2 +2H+ = Sn4+ + 2H2O

（5）3bmM /1000a

【解析】

試題分析：（1）由于SnSO4的溶解度搜溫度的影響變化較大，會隨溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小。所以從SnSO4溶液中獲得SnSO4晶體的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。洗滌沉淀的方法是將沉淀置于漏斗中，讓蒸餾水浸沒沉淀，使水自然流下，重復(fù)操作2-3次。（2） SnCl2粉末需加濃鹽酸進(jìn)行溶解，是因為SnCl2是強(qiáng)酸弱堿鹽，在水中容易發(fā)生水解反應(yīng)SnCl2 + H2OSn(OH)Cl + HCl。若用HCl來溶解，由于增大了生成物的濃度，可以使水解平衡向逆反應(yīng)方向移動，來減少SnCl2的水解反應(yīng)的發(fā)生。（3） 由于在酸性條件下，錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式，Sn2+易被氧化。所以加入Sn粉的作用有兩個：①調(diào)節(jié)溶液pH;②防止Sn2+被氧化。（5）有關(guān)反應(yīng)的方程式為Sn+2HCl=SnCl2+H2↑；SnCl2+2FeC13=SnCl4+2FeC12； 6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。由方程式得關(guān)系式為3Sn——6 FeC12——K2Cr2O7。n(Cr2O72-)=mb×10-3mol.所以n(Sn)=3mb×10-3mol.所以錫粉中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(3mb×10-3mol×Mg/mol)÷ag=3bmM /1000a.

考點：考查分離混合物與洗滌沉淀的方法、鹽的水解平衡移動、方程式的書寫、關(guān)系式法在計算物質(zhì)純度的計算的應(yīng)用的知識。