5．锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途．已知：Sn的熔点为231℃；Sn2+易水解、易被氧化；SnCl4极易水解、熔点为-33℃、沸点为114℃．请按要求回答下列相关问题：
（1）元素锡比同主族碳的周期数大3，锡的原子序数为50．
（2）用于微电子器件生产的锡粉纯度测定：①取1.19g试样溶于稀硫酸中（杂质不参与反应），使Sn完全转化为Sn2+；②加入过量的Fe2（SO4）3；③用0.1000mol/L K2Cr2O7溶液滴定（产物中Cr呈+3价），消耗20.00mL．步骤②中加入Fe2（SO4）3的作用是将Sn2+全部氧化为Sn4+；此锡粉样品中锡的质量分数60%．
（3）用于镀锡工业的硫酸亚锡（SnSO4）的制备路线如下：

①步骤Ⅰ加入Sn粉的作用：防止Sn2+被氧化及调节溶液pH．
②步骤Ⅱ、步骤Ⅴ的操作名称为过滤，写出该过程用到的一种玻璃仪器的名称：漏斗、玻璃棒、烧杯中的任一种．
③步骤Ⅲ生成SnO的离子方程式：Sn2++2HCO3-=SnO↓+2CO2↑+H2O．
④步骤Ⅴ操作依次为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥．
（4）SnCl4蒸气遇氨及水汽呈浓烟状，因而可制作烟幕弹，其反应的化学方程式为SnCl4+4NH3+4H2O=Sn（OH）4+4NH4Cl．
4．铁盐、铝盐可用来净水，近年来科技工作者开发出了一些新的净水剂，如碱式硫酸铁[Fe（OH）SO4]就是一种新型高效净水剂．下图是利用含少量Al2O3、Fe2O3等杂质的废铁屑，生产碱式硫酸铁的工艺流程：

已知：
沉淀物Fe（OH）3Fe（OH）3Al（OH）3
开始沉淀的pH2.37.53.4
完全沉淀的pH3.29.74.4
回答下列问题：
（1）写出反应I中主反应的离子方程式：Fe+2H+═Fe2++H2↑．
（2）加入NaHCO3，调节溶液pH=4.4～5.5，目的是使A13+转化为沉淀除去．
（3）操作i的名称是过滤，滤渣的成分是Al（OH）3、Fe．
（4）反应II的氧化剂与还原剂的物质的最之比为1：1，该反应的还原产物的化学式为NO．
（5）Fe（OH）SO4溶于水后生成Fe（OH）2+，该离子部分水解，生成Fe2（OH）42+．该水解反应的离子方程式为2Fe（OH）2++2H2O?Fe2（OH）42++2H+．
3．锌浮渣主要含Zn、ZnO、SiO2、Fe2+、Cd2+、Mn2+，又知Zn和Al，ZnO和Al2O3具有相似的性质．工业上常用锌浮渣为原料通过控制条件逐一除去杂质以制备超细活性氧化锌，其工艺流程如下：

（1）锌浮渣利用硫酸浸出后，将滤渣1进行再次浸出，其目的是提高锌元素的总浸出率． 该过程的反应方程式有Zn+2H+=Zn2++H2↑，ZnO+2H+=Zn2++H2O．
（2）净化1是为了将Mn2+转化为MnO2而除去，写出该反应的离子方程式：Mn2++S2O82-+2H2O=MnO2↓+2SO42-+4H+．
（3）90℃时，净化2溶液中残留铁的浓度受pH影响如图2所示．pH较小时，虽有利于Fe2+转化为Fe3+，但残留铁的浓度仍高于pH为3～4时的原因是H+抑制Fe3+水解．
（4）滤渣3的主要成分为Cd（填化学式）．
（5）碳化在50℃进行，“前驱体”的化学式为ZnCO3•2Zn（OH）2•H2O，写出碳化过程生成“前驱体”的化学方程式：3ZnSO4+6NH4HCO3=ZnCO3•2Zn（OH）2•H2O↓+3（NH4）2SO4+5CO2↑；碳化时所用NH4HCO3的实际用量为理论用量的1.1倍，其原因一是为了使Zn2+充分沉淀，二是碳酸氢铵受热分解损失或NH4HCO3消耗H+，避免H+浓度过大溶解ZnCO3•2Zn（OH）2•H2O．
2．高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：

（1）浸出：浸出时温度控制在90℃～95℃之间，并且要连续搅拌3小时的目的是提高软锰矿中锰的浸出率，植物粉的作用是作还原剂．
（2）除杂：①向浸出液中加入一定量的碳酸锰矿，调节浸出液的pH为3.5～5.5；
②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；
③…
操作①中使用碳酸锰调pH的优势是增加MnCO3的产量（或不引入新的杂质等）；操作②中加入双氧水不仅能将Fe2+氧化为Fe3+，而且能提高软锰矿的浸出率．写出双氧水提高软锰矿浸出率的离子方程式MnO2+H2O2+2H+=Mn2++2H2O+O2↑．
（3）制备：在30℃～35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在6.5～7.0，得到MnCO3沉淀．温度控制35℃以下的原因是减少碳酸氢铵的分解，提高原料利用率；该反应的化学方程式为MnSO4+2NH4HCO3 $\frac{\underline{\;30-35℃\;}}{\;}$MnCO3+（NH4）2SO4+CO2↑+H2O；生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是取最后一次的洗涤滤液1～2mL于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净．
（4）计算：室温下，Ksp（MnCO3）=1.8×10-11，Ksp（MgCO3）=2.6×10-5，已知离子浓度小于1，.0×10-5mol•L-1时，表示该离子沉淀完全．若净化液中的c（Mg2+）=10-2mol/L，试计算说明Mg2+的存在是否会影响MnCO3的纯度．
1．聚合化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝Al2（OH）nCl6-n．本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝．其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）以及少量杂质和水分．已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸．制备碱式氯化铝的实验流程如下：
根据流程图回答下列问题：
（1）“煅烧”的目的是改变高岭土的结构，使其能溶于酸．
（2）配制质量分数15%的盐酸需要200ml30%的浓盐酸（密度约为1.15g•cm-3）和230g蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒．
（3）“溶解”过程中发生反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O．
（4）加少量铝粉的主要作用是除去溶液中的铁离子．
（5）“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制温度的实验方法是水浴．
（6）若溶解过程改为加入一定浓度的氢氧化钠溶液，发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-=SiO32-+H2O．
20．草酸亚铁为黄色固体，作为一种化工原料，可广泛用于涂料、陶瓷、玻璃器皿等的着色剂以及新型电池材料、感光材料的生产．合成草酸亚铁的流程如下：

（1）配制（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是抑制Fe2+和NH4+离子水解．
（2）将制得的产品（FeC2O4•2H2O）在氩气气氛中进行加热分解，结果如图（TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数）．

①则A→B发生反应的化学方程式为FeC2O4•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeC2O4+2H2O；
②已知B→C过程中有等物质的量的两种气态氧化物生成，写出B→C的化学方程式FeC2O4 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeO+CO↑+CO2↑；
（3）某草酸亚铁样品中含有少量草酸铵．为了测定不纯产品中草酸根的含量，某同学做了如下分析实验：
Ⅰ．准确称量m g样品，溶于少量2mol/L硫酸中并用100mL容量瓶定容．
Ⅱ．取上述溶液20mL，用c mol/L高锰酸钾标准溶液滴定，溶液变为淡紫色，消耗高锰酸钾溶液的体积为V1mL．
Ⅲ．向上述溶液中加入足量Zn粉，使溶液中的Fe3+恰好全部还原为Fe2+，过滤，
Ⅳ．洗涤剩余的锌粉和锥形瓶，洗涤液并入滤液
Ⅴ．用c mol/L KMnO4溶液滴定该滤液至溶液出现淡紫色，消耗KMnO4溶液的体积V2mL．
回答下列问题：
①已知：草酸根（C2O42-）与酸性高锰酸钾溶液反应，现象是有气泡产生，紫色消失，写出该反应的离子方程式：2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2+8H2O
②若省略步骤Ⅳ，则测定的草酸根离子含量偏大 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）
③m g样品中草酸根离子的物质的量为c（V1-V2）×10-3×$\frac{25}{2}$mol（用c，V1，V2的式子表示，不必化简）
19．锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途．已知：Sn的熔点为231℃；
Sn2+易水解、易被氧化；SnCl4极易水解、熔点为-33℃、沸点为114℃．请按要求回答下列相关问题：
（1）元素锡比同主族碳的周期数大3，锡的原子序数为50．
（2）用于微电子器件生产的锡粉纯度测定：①取1.19g试样溶于稀硫酸中（杂质不参与反应），使Sn完全转化为Sn2+；②加入过量的Fe2（SO4）3；③用0.1 000mol/L K2Cr2O7溶液滴定（产物中Cr呈+3价），消耗20.00mL．步骤②中加入Fe2（SO4）3的作用是将Sn2+全部氧化为Sn4+；此锡粉样品中锡的质量分数：60%．
（3）用于镀锡工业的硫酸亚锡（SnSO4）的制备路线如图1：

①步骤Ⅰ加入Sn粉的作用：防止Sn2+被氧化及调节溶液pH．
②步骤Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒．
③步骤Ⅲ生成SnO的离子方程式：Sn2++2HCO3-=SnO↓+2CO2↑+H2O．
④步骤Ⅳ中检验SnO是否洗涤干净的操作是取最后一次滤液少许于试管中，依次滴加足量硝酸、少量硝酸银溶液，观察到无白色沉淀，证明已洗净．
⑤步骤Ⅴ操作依次为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥．
（4）SnCl4蒸气遇氨及水汽呈浓烟状，因而可制作烟幕弹，其反应的化学方程式为：SnCl4+4NH3+4H2O=Sn（OH）4+4NH4Cl．
实验室欲用图2装置制备少量SnCl4（夹持装置略），该装置存在明显缺陷，改进方法是在A、B装置间依次连接盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶
（5）利用改进后的装置进行实验，当开始装置C中收集到有SnCl4时即可熄灭B处酒精灯，反应仍可持续进行的理由是熔融锡与氯气化合的反应是放热反应，且放出的热足够此反应持续进行．
18．某工业废水中含有CN-和Cr2O72-等离子，需经污水处理达标后才能排放，污水处理厂拟用下列流程进行处理，回答下列问题：

（1）步骤②中，CN-被ClO-氧化为CNO-的离子方程式为：CN-+ClO-═CNO-+Cl-．
（2）步骤③的反应为S2O32-+Cr2O72-+H+-→SO42-+Cr3++H2O（未配平），则每消耗0.4mol Cr2O72-转移2.4mol e-．
（3）含Cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理，目的是调节废水pH，使其转化成Cr（OH）3沉淀除去．
（4）在25℃下，将a mol•L-1的NaCN溶液与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合，反应后测得溶液pH=7，则a＞0.01（填“＞”、“＜”或“=”）；用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka=（100a-1）×10-7 mol•L-1．
（5）取工业废水水样于试管中，加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成，继续加至不再产生蓝色沉淀为止，再向溶液中加入足量Na2S溶液，蓝色沉淀转化成黑色沉淀．该过程中反应的离子方程是：Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓，Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）．
17．CoCl2•6H2O是一种饲料营养强化剂．一种利用水钴矿（主要成分为Co2O3、Co（OH）3，还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等）制取CoCl2•6H2O的工艺流程如图1：

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：（金属离子浓度为：0.01mol/L）
沉淀物Fe（OH）3Fe（OH）2Co（OH）2Al（OH）3Mn（OH）2
开始沉淀2.77.67.64.07.7
完全沉淀3.79.69.25.29.8
③CoCl2•6H2O熔点为86℃，加热至110～120℃时，失去结晶水生成无水氯化钴．
（1）写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O．
（2）写出NaClO3发生反应的主要离子方程式ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O；若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时，可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O．
（3）“加Na2CO3调pH至a”，过滤所得到的沉淀成分为Fe（OH）3、Al（OH）3．
（4）“操作1”中包含3个基本实验操作，它们依次是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤．制得的CoCl2•6H2O在烘干时需减压烘干的原因是降低烘干温度，防止产品分解．
（5）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2．向“滤液”中加入萃取剂的目的是除去溶液中的Mn2+；其使用的最佳pH范围是B．
A．2.0～2.5   B．3.0～3.5
C．4.0～4.5    D．5.0～5.5
（6）为测定粗产品中CoCl2•6H2O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量．通过计算发现粗产品中CoCl2•6H2O的质量分数大于100%，其原因可能是粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水．（答一条即可）
16．2016年8月17日，广东警方查获黑窝点非法使用Na2S2O4等浸泡食物来达到保鲜作用，Na2S2O4俗称保险粉，大量用于漂白纸张和印染工业．某学习小组用下列方法制备该物质．
①把甲酸（HCOOH）溶于甲醇溶液，再和足量的NaOH溶液混合配成溶液；
②制取SO2并通入上述溶液中，一段时间后可获得保险粉．
（已知：Na2S2O4在水中溶解度较大，在甲醇中溶解度较小）

装置如图1所示
（1）A装置中的分液漏斗改为恒压滴液漏斗（仪器名称）更合适，D中盛放的试剂为NaOH溶液．
（2）B装置的作用为防倒吸、防堵塞；
（3）C装置内发生的化学反应方程式为2SO2+HCOONa+NaOH=Na2S2O4+CO2+H2O．
（4）分离C装置中产品时就选用图2装置中丁（填甲、乙、丙、丁，下同），回收乙醇的装置为甲．
（5）Na2S2O4在碱性环境中除去废水中的CrO42-及+4价S的化合物，反应的离子方程式为3S2O42-+2OH-+2CrO42-+2H2O=2Cr（OH）3↑+6SO32-．
 0  159811  159819  159825  159829  159835  159837  159841  159847  159849  159855  159861  159865  159867  159871  159877  159879  159885  159889  159891  159895  159897  159901  159903  159905  159906  159907  159909  159910  159911  159913  159915  159919  159921  159925  159927  159931  159937  159939  159945  159949  159951  159955  159961  159967  159969  159975  159979  159981  159987  159991  159997  160005  203614 

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