题目内容
（1）锡为第ⅣA族元素，锡的单质和化合物与某些物质的化学性质有许多相似之处．已知锡元素具有如下性质：
Sn4++Sn=2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O；
2H++SnO22-?Sn（OH）2?Sn2++2OH-．
试回答：
①锡溶于盐酸，再向反应后的溶液中通入氯气，有关反应类似于铁的相应变化，试写出有关反应的化学方程式： ， ．
②将①中溶液蒸干后继续灼烧所得固体，变化过程类似于FeCl3溶液相应的变化，则最后得到的固体物质是 （填化学式）．
③若可用SnCl2溶液与过量的碱溶液反应的方法制Sn（OH）2，该碱可选用 ．
（2）某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种．
（3）现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量（n）与加入试剂Y体积（V）的关系如图所示．
①若Y是盐酸，则溶液中含有的金属阳离子是 ，ab段发生反应的离子方程式为 ，图中Oa段参加反应的阴离子的物质的量之比为 ．
②若Y是NaOH溶液，则bc段反应的离子方程式为 ．
若不考虑离子的水解，忽略H+和OH-的影响，且溶液中只存在四种离子，则它们的离子个数比为 （按阳离子在前，阴离子在后，高价在前，低价在后的顺序排列）．
Sn4++Sn=2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O；
2H++SnO22-?Sn（OH）2?Sn2++2OH-．
试回答：
①锡溶于盐酸，再向反应后的溶液中通入氯气，有关反应类似于铁的相应变化，试写出有关反应的化学方程式：
②将①中溶液蒸干后继续灼烧所得固体，变化过程类似于FeCl3溶液相应的变化，则最后得到的固体物质是
③若可用SnCl2溶液与过量的碱溶液反应的方法制Sn（OH）2，该碱可选用
（2）某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种．
| 阴离子 | CO32-、SiO32-、AlO2-、Cl- |
| 阳离子 | Al3+、Cu2+、Mg2+、NH4+、Na+ |
①若Y是盐酸，则溶液中含有的金属阳离子是②若Y是NaOH溶液，则bc段反应的离子方程式为
若不考虑离子的水解，忽略H+和OH-的影响，且溶液中只存在四种离子，则它们的离子个数比为
考点：离子方程式的有关计算,碳族元素简介
专题：计算题,元素及其化合物
分析：（1）①锡和盐酸反应生成二氯化锡，二氯化锡被氯气氧化生成四氯化锡；
②将氯化铁溶液蒸干所得固体是铁在高价氧化物，根据二者的相似性知，四氯化锡溶液蒸干得到锡的最高价氧化物；
③根据题给信息知，Sn（OH）2具有两性，能和强碱反应，所以制取该物质时应该用弱碱；
（3）溶液无色说明溶液中不含铜离子；
①如果Y是盐酸，向溶液中加盐酸，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，盐酸和碳酸根离子反应生成气体，则溶液中不含镁离子、铝离子；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和盐酸反应，部分沉淀和盐酸不反应，说明溶液中有硅酸根离子和偏铝酸根离子，弱酸根离子和铵根离子能双水解，所以溶液中含有的阳离子是钠离子；
②若Y是氢氧化钠，向溶液中加氢氧化钠溶液，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，氢氧化钠和铵根离子反应生成气体；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和氢氧化钠反应，部分沉淀不反应，说明溶液中有铝根离子和镁离子，则溶液中不含硅酸根离子、碳酸根离子和偏铝酸根离子，所以溶液中含有的阴离子是氯离子．
②将氯化铁溶液蒸干所得固体是铁在高价氧化物，根据二者的相似性知，四氯化锡溶液蒸干得到锡的最高价氧化物；
③根据题给信息知，Sn（OH）2具有两性，能和强碱反应，所以制取该物质时应该用弱碱；
（3）溶液无色说明溶液中不含铜离子；
①如果Y是盐酸，向溶液中加盐酸，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，盐酸和碳酸根离子反应生成气体，则溶液中不含镁离子、铝离子；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和盐酸反应，部分沉淀和盐酸不反应，说明溶液中有硅酸根离子和偏铝酸根离子，弱酸根离子和铵根离子能双水解，所以溶液中含有的阳离子是钠离子；
②若Y是氢氧化钠，向溶液中加氢氧化钠溶液，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，氢氧化钠和铵根离子反应生成气体；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和氢氧化钠反应，部分沉淀不反应，说明溶液中有铝根离子和镁离子，则溶液中不含硅酸根离子、碳酸根离子和偏铝酸根离子，所以溶液中含有的阴离子是氯离子．
解答：
解：（1）①锡和盐酸反应生成二氯化锡，二氯化锡被氯气氧化生成四氯化锡，反应方程式为：Sn+2HCl=SnCl2+H2↑，SnCl2+Cl2=SnCl4，
故答案为：Sn+2HCl=SnCl2+H2↑； SnCl2+Cl2=SnCl4
②将氯化铁溶液蒸干所得固体是铁在高价氧化物，根据二者的相似性知，四氯化锡溶液蒸干得到锡的最高价氧化物，所以最后得到的固体是SnO2，故答案为：SnO2；
③根据题给信息知，Sn（OH）2具有两性，能和强碱反应，所以制取该物质时应该用弱碱，则该弱碱为NH3?H2O，故答案为：NH3?H2O．
（3）溶液无色说明溶液中不含铜离子；
①如果Y是盐酸，向溶液中加盐酸，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，盐酸和碳酸根离子反应生成气体，则溶液中不含镁离子、铝离子；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和盐酸反应，部分沉淀和盐酸不反应，说明溶液中有硅酸根离子和偏铝酸根离子，弱酸根离子和铵根离子能双水解，所以溶液中含有的阳离子是钠离子，通过以上分析知，溶液中含有的阳离子是钠离子，ab段发生反应是碳酸根离子和氢离子反应生成二氧化碳和水，离子方程式为：CO32-+2H+=H2O+CO2↑；根据图象知，氢氧化铝和盐酸反应需要1V盐酸，偏铝酸根离子和硅酸根离子和盐酸反应需要盐酸4V盐酸，有关反应方程式为：AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓、SiO32-+2H+=H2SiO3 ↓、Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，根据方程式知，SiO32-生成H2SiO3需要盐酸的体积与AlO2-生成Al（OH）3 需要盐酸的体积之比
=11：1，根据AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓、SiO32-+2H+=H2SiO3 ↓知，则 n（SiO32-）：n （AlO2-）=
：
=11：2，
故答案为：Na+；CO32-+2H+=H2O+CO2↑；n（SiO32-）：n （AlO2-）=11：2；
②若Y是氢氧化钠，向溶液中加氢氧化钠溶液，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，氢氧化钠和铵根离子反应生成气体；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和氢氧化钠反应，部分沉淀不反应，说明溶液中有铝根离子和镁离子，则溶液中不含硅酸根离子、碳酸根离子和偏铝酸根离子，所以溶液中含有的阴离子是氯离子．
Y是NaOH溶液，则bc段是氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；
和铵根离子需要氢氧化钠的体积是2V，氢氧化铝和氢氧化钠反应需要氢氧化钠的体积是1V，则生成氢氧化铝需要氢氧化钠的体积是3V，生成氢氧化镁需要氢氧化钠的体积是1V，则n（Al3+）：n（Mg2+）：n（NH4+）=1：
：2=2：1：4，溶液中阴阳离子所带电荷相等知，n（Al3+）：n（Mg2+ ）：n（NH4+）、n（Cl- ）=2：1：4：12，即N（Al3+）：N（Mg2+ ）：N（NH4+）、N（Cl- ）=2：1：4：12，
故答案为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；N（Al3+）：N（Mg2+ ）：N（NH4+）：N（Cl- ）=2：1：4：12．
故答案为：Sn+2HCl=SnCl2+H2↑； SnCl2+Cl2=SnCl4
②将氯化铁溶液蒸干所得固体是铁在高价氧化物，根据二者的相似性知，四氯化锡溶液蒸干得到锡的最高价氧化物，所以最后得到的固体是SnO2，故答案为：SnO2；
③根据题给信息知，Sn（OH）2具有两性，能和强碱反应，所以制取该物质时应该用弱碱，则该弱碱为NH3?H2O，故答案为：NH3?H2O．
（3）溶液无色说明溶液中不含铜离子；
①如果Y是盐酸，向溶液中加盐酸，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，盐酸和碳酸根离子反应生成气体，则溶液中不含镁离子、铝离子；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和盐酸反应，部分沉淀和盐酸不反应，说明溶液中有硅酸根离子和偏铝酸根离子，弱酸根离子和铵根离子能双水解，所以溶液中含有的阳离子是钠离子，通过以上分析知，溶液中含有的阳离子是钠离子，ab段发生反应是碳酸根离子和氢离子反应生成二氧化碳和水，离子方程式为：CO32-+2H+=H2O+CO2↑；根据图象知，氢氧化铝和盐酸反应需要1V盐酸，偏铝酸根离子和硅酸根离子和盐酸反应需要盐酸4V盐酸，有关反应方程式为：AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓、SiO32-+2H+=H2SiO3 ↓、Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，根据方程式知，SiO32-生成H2SiO3需要盐酸的体积与AlO2-生成Al（OH）3 需要盐酸的体积之比
4-
| ||
|
4-
| ||
| 2 |
| 1 |
| 3 |
故答案为：Na+；CO32-+2H+=H2O+CO2↑；n（SiO32-）：n （AlO2-）=11：2；
②若Y是氢氧化钠，向溶液中加氢氧化钠溶液，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，氢氧化钠和铵根离子反应生成气体；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和氢氧化钠反应，部分沉淀不反应，说明溶液中有铝根离子和镁离子，则溶液中不含硅酸根离子、碳酸根离子和偏铝酸根离子，所以溶液中含有的阴离子是氯离子．
Y是NaOH溶液，则bc段是氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；
和铵根离子需要氢氧化钠的体积是2V，氢氧化铝和氢氧化钠反应需要氢氧化钠的体积是1V，则生成氢氧化铝需要氢氧化钠的体积是3V，生成氢氧化镁需要氢氧化钠的体积是1V，则n（Al3+）：n（Mg2+）：n（NH4+）=1：
| 1 |
| 2 |
故答案为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；N（Al3+）：N（Mg2+ ）：N（NH4+）：N（Cl- ）=2：1：4：12．
点评：本题考查了无机物的推断及物质的相似性，根据溶液的颜色结合题给图象确定溶液中存在的离子，再结合物质之间的反应来确定微粒的量，同时考查学生思维的缜密性、考虑问题的全面性，在第一题中，采用知识迁移的方法来分析解答，难度中等．
练习册系列答案
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