【題目】硫酸亞錫(SnSO4)是一種重要的硫酸鹽,主要用于電鍍工業(yè)的鍍錫、鋁合金表面的氧化著色、印染工業(yè)的媒染劑、雙氧水去除劑等。某研究小組設計SnSO4制備路線如下:
查閱資料:
Ⅰ.酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,Sn2+易被氧化。
Ⅱ.SnCl2易水解生成難溶物Sn(OH)Cl(堿式氯化亞錫)。
III.Sn(OH)2的性質與Al(OH)3性質相似。 請回答下列問題:
(1)SnCl2粉末需加濃鹽酸進行溶解,這樣操作的原因是_________________;
(2)反應Ⅰ得到沉淀是SnO,得到該沉淀的離子方程式是 ________________;
(3)在反應Ⅰ得到沉淀SnO后,要進行“過濾、漂洗”的操作,檢驗SnO是否洗干凈的操作是_______,濾液I溶質的成分是______(填寫化學式)。
(4)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,發(fā)生反應的離子方程式是_______________;
(5)反應Ⅱ之后的“操作”依次是_______、_______、過濾、洗滌、低溫干燥。
(6)該小組通過下列方法測所用錫粉樣品的純度(雜質不參與反應):
①將試樣溶于鹽酸中,發(fā)生的反應為:Sn + 2HCl=SnCl2+ H2↑;
②加入過量的FeCl3;
③用已知濃度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,發(fā)生的反應為:6FeCl2+ K2Cr2O7+ 14HCl =6FeCl3+ 2KCl + 2CrCl3+7H2O,取1. 226 g 錫粉樣品,經(jīng)上述各步反應后,共用去0.1000 mol/L K2Cr2O7溶液32.00 mL。則該錫粉樣品中錫的質量分數(shù)是_______________。
【答案】 加入鹽酸,使水解平衡向左移動,抑制SnCl2水解 Sn2++CO32-═SnO↓+CO2↑ 取最后一次洗滌液少許至于試管中,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若無明顯實驗現(xiàn)象則證明洗滌干凈 NaCl、Na2CO3 Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O 蒸發(fā)濃縮 冷卻結晶 93.18%
【解析】由信息:Ⅰ.酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,Sn2+易被氧化。SnCl2粉末加濃鹽酸進行溶解得到酸性溶液,此時溶液中含有Sn2+、Sn4+,向其中加入Sn粉,Sn粉可以和H+發(fā)生反應,使溶液酸性減弱,調(diào)節(jié)了溶液pH值,另外Sn可以將被氧化生成的Sn4+還原成Sn2+,即防止Sn2+被氧化為Sn4+,過濾得SnCl2溶液,向其中加碳酸鈉,將Sn元素以SnO形式沉淀,過濾洗滌得純凈的SnO,加稀硫酸,得SnSO4溶液,加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌,制得SnSO4晶體;
(1)由信息:Ⅱ.SnCl2易水解生成難溶物Sn(OH)Cl(堿式氯化亞錫),SnCl2在水中發(fā)生水解反應:SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,生成難溶物Sn(OH)Cl,溶液含有雜質,若加入HCl,平衡向逆反應方向移動,抑制Sn2+水解;(2)反應Ⅰ得到沉淀是SnO,得到該沉淀的離子方程式是Sn2++CO32-═SnO↓+CO2↑;(3)反應Ⅰ為向SnCl2溶液中加碳酸鈉,得到的沉淀為SnO,該沉淀經(jīng)過濾后,表面附著著Cl-,要想檢驗濾渣是否洗滌干凈,只要檢驗最后一次洗滌液中是否含有Cl-,方法:取最后一次洗滌液,向其中加入AgNO3溶液,若無沉淀,則說明已洗滌干凈;(4)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,即SnSO4在酸性條件下和雙氧水反應,Sn2+有還原性,雙氧水有氧化性,產(chǎn)物應該是:Sn4+和H2O,方程式為:Sn2++H2O2+2H+=Sn4++2H2O;(5)反應Ⅱ已經(jīng)得到SnSO4溶液,由溶液得到晶體的方法、步驟為:加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌;(6)①②③發(fā)生的反應分別為Sn+2HCl=SnCl2+H2↑①,SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2②,6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl=6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O③,由方程式①②③得知K2Cr2O7~6FeCl2~3SnCl2~3Sn,n(Sn)=3n(K2Cr2O7)=3×0.1000mol·L-1×0.032L=0.0096mol,m(Sn)=n(Sn)×M(Sn)=0.0096mol×119g·mol-1=1.1424g,錫粉樣品中錫的質量分數(shù)=m(Sn)/m(樣品)×100%=1.1424g/1.226g×100%=93.18%,該錫粉樣品中錫的質量分數(shù)是93.18%。
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【題目】已知反應:2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3,分別在0 ℃和20 ℃下,測得其轉化率隨時間變化的關系曲線(Yt)如下圖所示。下列說法正確的是
A.b代表0 ℃下CH3COCH3的Yt曲線
B.反應進行到20 min末,CH3COCH3的>1
C.升高溫度可縮短反應達平衡的時間并能提高平衡轉化率
D.從Y=0到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的=1
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【題目】下列選項中全部屬于組成細胞的大量元素的是( )
A. P、N、Mn、K B. Fe、S、P、N
C. N、S、Ca、P D. Fe、Mn、B、Mo
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【題目】下列各組離子,在強酸性溶液中可以大量共存的是
A. Mg2+ 、Fe3+ 、SCN-、 Cl- B. Na+、K+、NO3- Ba2+
C. Na+ 、AlO2- 、HCO3- 、SO42- D. Fe2+ 、I- 、NO3- 、Cl-
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【題目】下列屬于物理變化的是( )
A. 銀白色的鈉露置在空氣中表面變暗B. 蛋白質溶液中加入飽和硫酸銨溶液
C. 藍色硫酸銅固體中加入濃硫酸D. 石墨在一定條件下轉化成金剛石
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【題目】標準狀況下,氣態(tài)分子斷開1mol 化學鍵的焓變稱為鍵焓。已知H-H、H-O和O=O鍵的鍵焓△H分別為436kJ/mol,463kJ/mol,495kJ/mol,下列熱化學方程式正確的是
A. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) △H =-485kJ/mol
B. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) △H =+485kJ/mol
C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H =+485kJ/mol
D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H =-485kJ/mol
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【題目】如圖裝置能否形成原電池?若能,分別寫出原電池的電極反應式.
(1)負極為 , 電極反應式為 , 正極為 , 電極反應式為;
(2)電子由經(jīng)導線流向 , 若反應過程中有0.2mol電子發(fā)生轉移,則生成的銅的質量為 . (Cu的相對原子質量:64)
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【題目】已知在稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應生成1 mol水時的反應熱叫做中和熱。現(xiàn)利用如圖裝置進行中和熱的測定,請回答下列問題:
(1)圖示裝置有兩處重要組成部分未畫出,它們是 、 。
(2)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是 。
(3)若操作時分幾次注入反應液,求得的反應熱數(shù)值 (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
(4)做一次完整的中和熱測定實驗,溫度計需使用 次。
(5)量取0.5 mol/L的鹽酸和0.55 mol/L的NaOH溶液各50 mL進行實驗,測得鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為t1℃,混合反應后最高溫度為t2℃,設溶液密度均為1 g/mL,生成溶液的比熱容c= 4.18 J/g℃。請列式計算中和熱:△H= kJ/mol(不用化簡)。
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