题目内容
硫酸亚锡(SnSO4)可用于镀锡工业.某小组设计SnSO4制备路线为:![]()
查阅资料:
Ⅰ.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化.
Ⅱ.SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡
(1)锡原子的核电荷数为50,与碳元素同处ⅣA族,锡位于周期表的第 周期(1分)
(2)操作Ⅰ是 过滤、洗涤等(2分)
(3)溶解SnCl2粉末需加浓盐酸,原因是
(4)加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH ②
(5)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,得到该沉淀的离子反应方程式是
(6)酸性条件下,SnSO4与双氧水去反应的离子方程式是
(7)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应):
①将试样溶于盐酸中,发生的反应为:Sn+2HCl═SnCl2+H2↑;
②加入过量的FeCl3;
③用已知浓度的K2Cr2O7滴定②生成的Fe2+,再计算锡粉的纯度,请配平方程式:
FeCl2 + K2Cr2O7 + HCl = FeCl3 + KCl + CrCl2+ ![]()
32.(16分)(1)第五周期(1分); (2)蒸发浓缩、冷却结晶(2分);
(3) 抑制Sn2+ 的水解(2分); (4)防止Sn2+ 被氧化(2分);
(5)SnCl2 + Na2CO3=" SnO↓+" CO2↑+ 2NaCl(3分,未写↓和↑符号共扣1分,未配平扣1分)
(6)Sn2+ + H2O2 +2H+ = Sn4 + + 2H2O (3分,未配平扣1分)
(7)③ 6 1 14 6 2 2 7 H2O(3分,化学式H2O给1分,系数全对2分)
解析试题分析: 解:(1)锡元素与碳元素属于同一主族,处于ⅣA族,原子核电荷数为50,则:50-2-8-8-18=14,故Sn处于第五周期。
(2)由流程图可知,操作Ⅰ是从溶液中得到含结晶水的晶体,只能采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到。
(3)由信息可知,SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡,存在水解平衡SnCl2+H2O
Sn(OH)Cl+HCl,加入盐酸,使该平衡向左移动,抑制Sn2+水解。
(4)由信息可知,Sn2+易被氧化,加入Sn粉除调节溶液pH外,还防止Sn2+被氧化;
(5)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,Sn元素化合价为变化,属于非氧化还原反应,同时生成气体,该气体为二氧化碳,反应方程式为:SnCl2 + Na2CO3=" SnO↓+" CO2↑+ 2NaCl。
(6)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,双氧水有强氧化性,将Sn2+易被氧化为Sn4+,自身被还原为水,离子方程式为:Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O。
(7)反应物中有H元素,所以在酸性条件下生成物必为H2O,所以根据的是电子守恒配平的方程式为:6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O
考点:本题考查的是化工流程题。
(1)某工厂每天要烧掉含硫1.6%的烟煤200 t,排放出的SO2会严重污染环境,如果变废为宝,将这些SO2回收利用,那么理论上每年(按365 d计)可生产98%的浓硫酸 吨;
(2)若要在铁制件表面镀镍,则镍应与电源的 极相连,电镀液可以用硫酸镍溶液,电镀过程中硫酸镍溶液的浓度会 (填“增大”“减小”或“不变”);
(3)工业上制造水泥、玻璃时都要用到的原料是 (填编号),用所选原料制玻璃的化学方程式是 ;
| A.纯碱 | B.熟石灰 | C.石灰石 | D.黏土 |
(5)明矾净化水的原理是
(用离子方程式表示);具有暂时硬度的水中除去Mg2+的方法是 、
(用化学方程式表示)。
工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:![]()
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
| 开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
回答下列问题:
(1)加入过量废铁屑的目的是 ,此时溶液中存在的阳离子主要有 ,用NaHCO3调整溶液pH时的离子方程式是 。
(2)在实际生产中,反应Ⅱ中常同时通入O2以减少NaNO2的用量,同时通入O2的作用是 。
(3)碱式硫酸铁溶于水后能电离产生[Fe(OH)]2+离子,写出[Fe(OH)]2+发生水解反应生成Fe(OH)3的离子方程式 。
(4)已知废铁屑中铁元素的质量分数为84.0%,若不考虑每步反应中铁元素的损耗,现有100吨废铁屑理论上最多能生产 吨碱式硫酸铁。
对于可逆反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0,下列说法正确的是( )。
| A.达到平衡时反应物和生成物浓度一定相等 |
| B.达到平衡后加入氨气,重新达到平衡时,氨气的浓度比原平衡时大 |
| C.达到平衡时,升高温度加快了吸热反应的速率,降低了放热反应的速率,所以平衡向逆反应的方向移动 |
| D.加入催化剂可以缩短到达平衡的时间,这是因为加快了正反应的速率,而减慢了逆反应的速率 |