题目内容

(12分)SnSO4是一种重要的硫酸盐,在工业生产中有着广泛的应用。其制备路线如下:

已知:在酸性条件下,溶液中的Sn2可被空气中的氧气氧化成Sn4; SnCl2能水解生成碱式氯化亚锡[Sn(OH)Cl]。
(1) 写出物质A的名称:________。
(2) SnCl2用盐酸而不用水溶解的原因是____________________(用化学方程式表示)。
(3) 锡粉的作用是除去酸溶时产生的少量Sn4,请写出产生Sn4的离子方程式:______________________________。
(4) 反应Ⅰ生成的沉淀为SnO,写出该反应的化学方程式:____。该反应的温度需要控制在75 ℃左右的原因是____。
(5) 实验室中“漂洗”沉淀的实验操作方法是____。


(1) 硫酸(或硫酸溶液或稀硫酸)
(2) SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl(不写可逆符号的也给分)
(3) 2Sn2+O2+4H===2Sn4+2H2O
(4) SnCl2+2NH4HCO3===SnO↓+2CO2↑+2NH4Cl+H2O
温度较低时反应速率小,温度较高时碳酸氢铵会分解(其他合理答案均可)
(5) (沿玻璃棒)向漏斗(或过滤器)中加蒸馏水至浸没沉淀,(静置)待水全部流出后,重复操作2~3次

解析试题分析:(1)流程中前部分是溶解除杂过程,生成碳酸锡(反应1)再加硫酸溶解得到硫酸锡;(2)SnCl2能水解,用盐酸溶解为了抑制其水解;(3)信息中提出在酸性条件下,溶液中的Sn2可被空气中的氧气氧化成Sn4;(4)要主要温度的控制不高于75 ℃和不低于75 ℃两个方面的原因,温度低反应速率低产量小,温度高反应物碳酸氢铵易分解;(5)“漂洗”沉淀就是洗涤沉淀,需要直接在过滤器中进行,(沿玻璃棒)向漏斗(或过滤器)中加蒸馏水至浸没沉淀,(静置)待水全部流出后,重复操作2~3次。
考点:考查化工流程中反应原理、物质的转化等有关问题。

练习册系列答案
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(9分)某研究性学习小组在研究二氧化硫漂白作用时,从“氯气的漂白作用实际上是氯气与水反应生成的次氯酸的漂白作用”得到启发。为了探究二氧化硫的漂白作用到底是二氧化硫本身还是二氧化硫与水作用的产物,该小组设计了如下实验。请回答相关问题。
(1)为了探究SO2能否使品红褪色,该同学选择了正确的药品后,设计了如下图所示实验装置,请指出实验装置图设计中的不合理之处。

                                                 ;  
                                                
(2)该同学选择了正确装置后,实验中控制二氧化硫以大约每秒3个气泡的速度通过品红的酒精溶液时,经过一小时后,品红仍不褪色。为此,你认为使品红的水溶液褪色的微粒可能是     
(3)该同学进一步实验如下:取等量相同浓度的品红水溶液于两支试管中,再分别加入少量亚硫酸钠固体和亚硫酸氢钠固体,两支试管中的品红都褪色,他得出结论:使品红褪色的微粒肯定是HSO3-或SO32-。你认为他的结论是否正确     , 其理由是     
(4)再用以下装置探究SO2的某些化学性质。

①装置乙的作用是     
②若X为Na2S溶液,观察到溶液中出现淡黄色浑浊,说明SO2具有     
a.氧化性      b.还原性      
c.漂白性      d.不稳定性
③若试剂X为Ca(ClO)2溶液,可观察到白色沉淀生成,完成该过程的离子方程式:
Ca2+ClO+SO2+H2O=     ↓+Cl+SO42+    

(14分)正丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3)是一种化工原料,常温下为无色液体,不溶于水,沸点为142.4℃,密度比水小。某实验小组利用如下装置合成正丁醚(其它装置均略去),发生的主要反应为:2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O

实验过程如下:在容积为100mL的三颈烧瓶中将5mL浓硫酸、14.8g正丁醇和几粒沸石混合均匀,再加热回流一段时间,收集到粗产品,精制得到正丁醚。回答下列问题:
(1)合成粗产品时,液体试剂加入顺序是                                          
(2)实验中冷凝水应从       口出去(填“a”或“b”)。
(3)为保证反应温度恒定在135℃,装置C中所盛液体必须具有的物理性质为                
(4)加热时间过长或温度过高,反应混合液会变黑,写出用NaOH溶液吸收有毒尾气的离子方程式                                           
(5)得到的正丁醚粗产品依次用8 mL50%的硫酸、10 mL水萃取洗涤。该步骤中需要的属于硅酸盐材质的实验仪器是烧杯、玻璃棒、               。该仪器使用前需要             
(6)将分离出的有机层用无水氯化钙干燥,过滤后再进行                  (填操作名称)精制得到正丁醚。
(7)本实验最终得到6.50g正丁醚,则正丁醚的产率是                        

实验室获取氮气有很多种途径,常见的3种方法是:
方法一:将氨气通入灼热的氧化铜粉末,得到纯净的氮气和铜;
方法二:将空气通过灼热的铜,得到较纯净的氮气和氧化铜粉末;
方法三:将亚硝酸钠(NaNO2)和氯化铵的混合溶液加热,氮元素全部转化为氮气。
进行实验时可选择的实验仪器如下图所示(省略夹持装置与加热装置):

(1)方法一:制氮气所需的氨气可以用浓氨水滴加到生石灰中得到,此反应的发生装置最好选用_____________________(选填装置编号)。请写出生石灰在此反应中的两个作用:__________________________________,___________________________________________.
(2)方法二:为保证所得氮气尽可能纯净,除了使用铜外,还可以向装置_________________
(选填装置编号)中加入_________________________以除去其它杂质气体。
(3)方法三:制氮气的化学方程式为:_____________________________________________。
(4)绿色化学是指在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂与溶剂。在制取氮气的3种方法中,联合使用方法—和方法二与单独使用方法三相比,具有很多优越性,请从绿色化学的角度进行评价:_____________
______________________________________________________________________________.
(5) 1892年,英国科学家瑞利(Rayleigh)发现,采用方法二得到的氮气在相同条件下比方法三得到的氮气密度总是偏大5‰左右。若上述实验设计与操作均无错误,且氮气已完全干燥,
请解释产生这一现象的原因:_______________________________________________.

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