问题 填空题

硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的能溶于水的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业。某研究小组

设计SnSO4制备路线如下:

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.SnC12易水解生成碱式氯化亚锡[Sn(OH)Cl]

回答下列问题:

(1)操作l的步骤为 ____、____、过滤、洗涤、干燥。对沉淀进行洗涤的方法是_____________。

(2) SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请结合必要的化学方程式用平衡移动原理解释原因:________。

(3)加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH;②__________。

(4)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是:________________。

(5)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):取ag锡粉溶于盐酸中,向生成的SnC12中加入过量的FeC13溶液,用b mol/LK2Cr2O7滴定生成的Fe2+(已知酸性环境下,Cr2O72-可被还原为Cr3+),共用去K2Cr2O7溶液m ml。则锡粉中锡的质量分数是________。(Sn的摩尔质量为M g/mol,用含a、b、m、M的代数式表示)

答案

(1)加热浓缩、冷却结晶。将沉淀置于漏斗中,让蒸馏水浸没沉淀,使水自然流下,重复操作2-3次

(2)SnCl2 + H2OSn(OH)Cl + HCl,加入盐酸,使该平衡向左移动,抑制Sn2+水解

(3)防止Sn2+被氧化

(4)Sn2+ + H2O2 +2H+ = Sn4+ + 2H2O

(5)3bmM /1000a

题目分析:(1)由于SnSO4的溶解度搜温度的影响变化较大,会随温度的升高而增大,随温度的降低而减小。所以从SnSO4溶液中获得SnSO4晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶。洗涤沉淀的方法是将沉淀置于漏斗中,让蒸馏水浸没沉淀,使水自然流下,重复操作2-3次。(2) SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,是因为SnCl2是强酸弱碱盐,在水中容易发生水解反应SnCl2 + H2OSn(OH)Cl + HCl。若用HCl来溶解,由于增大了生成物的浓度,可以使水解平衡向逆反应方向移动,来减少SnCl2的水解反应的发生。(3) 由于在酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。所以加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH;②防止Sn2+被氧化。(5)有关反应的方程式为Sn+2HCl=SnCl2+H2↑;SnCl2+2FeC13=SnCl4+2FeC12; 6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。由方程式得关系式为3Sn——6 FeC12——K2Cr2O7。n(Cr2O72-)=mb×10-3mol.所以n(Sn)=3mb×10-3mol.所以锡粉中锡的质量分数是(3mb×10-3mol×Mg/mol)÷ag="3bmM" /1000a.

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