【題目】硫酸亞錫(SnSO4)是一種重要的硫酸鹽,廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè)。某研究小組設(shè)計(jì)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易水解生成堿式氧化亞錫,Sn相對(duì)原子質(zhì)量為119。
回答下列問題:
(1)錫原子的核電荷數(shù)為50,與碳元素屬于同一主族,錫元素在周期表中的位置是______。
(2)操作I是________________。
(3) SnCl2粉末需加濃鹽酸進(jìn)行溶解,請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理解釋原因____________。
(4)加入Sn粉的作用有兩個(gè):①調(diào)節(jié)溶液:②______________。
(5)反應(yīng)I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:________。
(6)酸性條件下,SnSO4還可以用作H2O2去除劑,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是:_______。
(7)該小組通過下列方法測(cè)定所用錫粉的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng)):
①將試樣溶于鹽酸中,發(fā)生的反應(yīng)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(yīng)為:Sn+2HCl=6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O
取1.226g錫粉,經(jīng)上述各步反應(yīng)后,共用去0.100mol/L K2Cr2O7溶液32.0mL。錫粉中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_______。
【答案】(1)第五周期第ⅣA族;(2)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;
(3)SnCl2水解反應(yīng)為SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,加入鹽酸,使水解平衡向左移動(dòng),抑制Sn2+水解;(4)防止Sn2+被氧化;(5)Sn2++CO32-═SnO↓+CO2↑;
(6)Sn2++H2O2+2H+=Sn4++2H2O;(7)93.18%
【解析】
試題分析:(1)錫原子的核電荷數(shù)為50,50-2-8-8-18=14,因此錫元素在周期表中的位置是第五周期ⅣA族;
(2)操作Ⅰ是將SnSO4從溶液中結(jié)晶出來的操作。從溶液中獲得晶體的操作方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等;
(3)SnCl2是強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生Sn(OH)Cl,而使溶液變渾濁,為了抑制鹽的水解,可以先在酸中溶解,以增大溶液中H+的濃度,使鹽的水解平衡逆向移動(dòng),從而得到澄清溶液,水解的離子方程式是:SnCl2 + H2OSn(OH)Cl + HCl;
(4)Sn的化合價(jià)有+2、+4兩個(gè)化合價(jià),SnCl2有還原性,容易被空氣中的氧氣氧化為+4價(jià),向溶液中加入Sn粉的作用①調(diào)節(jié)溶液pH;②防止Sn2+被氧化;
(5)反應(yīng)Ⅰ得到沉淀是SnO,Sn元素化合價(jià)為變化,屬于非氧化還原反應(yīng),同時(shí)生成氣體,該氣體為二氧化碳,離子方程式為Sn2++CO32-═SnO↓+CO2↑;
(6)雙氧水有氧化性,SnSO4有還原性,在酸性條件下,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式是Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O;
(7)有關(guān)物質(zhì)反應(yīng)的方程式是:Sn+2HCl=SnCl2 + H2↑;SnCl2 + 2FeCl3=2FeCl2+ SnCl4;6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl=6FeCl3 + 2KCl + 2CrCl3 +7H2O,則根據(jù)方程式得到關(guān)系式是:3Sn~6FeCl2~K2Cr2O7。n(K2Cr2O7)=0.100 mol/L×0.032L=3.2×10-3mol;則m(Sn)=(3.2×10-3mol×3)×119g/mol=1.142g,所以Sn的含量是(1.142g÷1.226 g)×100%=93.2%。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Ⅰ.(1)在一密閉容器中一定量A、B的混合氣體發(fā)生反應(yīng):aA(g)+bB(g) cC(s)+dD(g),平衡時(shí)測(cè)得A的濃度為0.60 mol/L,保持溫度不變,將容器的容積擴(kuò)大到原來的3倍,再達(dá)平衡時(shí),測(cè)得A的濃度降為0.20 mol/L。下列有關(guān)判斷一定正確的是
A.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
B.A的轉(zhuǎn)化率增大
C.D的體積分?jǐn)?shù)增大
D.a(chǎn)+b<c+d
(2)①25 ℃,兩種酸的電離平衡常數(shù)如下表。
Ka1 | Ka2 | |
H2SO3 | 1.3×10-2 | 6.3×10-8 |
H2CO3 | 4.2×10-7 | 5.6×10-11 |
HSO3-的電離平衡常數(shù)表達(dá)式K=__________________。
②H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為:______________________。
③根據(jù)H2SO3的電離常數(shù)數(shù)據(jù),判斷NaHSO3溶液顯酸性還是顯堿性?
Ⅱ.0.98 gCu(OH)2樣品受熱分解的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖所示。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)試確定1 100 ℃時(shí)所得固體B的化學(xué)式(要求寫出推理或計(jì)算過程)。
(2)固體A在一定條件下能與一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體反應(yīng),得到紅色固體單質(zhì)和氣體單質(zhì),則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:___________________;若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.015 mol電子,則消耗還原劑的物質(zhì)的量為________________。
(3)取少量固體B于試管中,加入足量的稀硫酸得到藍(lán)色溶液,同時(shí)觀察到試管中還有紅色固體存在,該反應(yīng)的離子方程式為:________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為了證明在實(shí)驗(yàn)室制備Cl2的過程中會(huì)有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來,甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,按要求回答問題:
(1)請(qǐng)根據(jù)甲同學(xué)的意圖,連接相應(yīng)的裝置,接口順序:b接 , 接 , 接a。
(2)U形管中所盛試劑為 。
(3)裝置③中CCl4的作用是 。
(4)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)有缺陷,不能證明最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種,為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性,證明最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種,乙同學(xué)提出在裝置③之后再連接一個(gè)裝置③。當(dāng)觀察到 現(xiàn)象時(shí),確保結(jié)論正確。
(5)丙同學(xué)看到甲同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置后提出無需多加裝置,只需將原來燒杯中的AgNO3溶液換成其他溶液。你認(rèn)為可將溶液換成 ,如果觀察到 的現(xiàn)象,則證明制Cl2時(shí)有HCl揮發(fā)出來。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將V1 mL 1.0 mol·L-1 HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測(cè)量并記錄溶液溫度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1+V2=50 mL)。下列敘述正確的是( )
A.做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為22℃
B.該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可轉(zhuǎn)化為熱能
C.NaOH溶液的濃度約為1.0 mol·L-1
D.該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】乙酸分子結(jié)構(gòu)中,含有的σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)分別是( )
A.7、1 B.6、2 C.3、5 D.4、4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì)中,每一種物質(zhì)都能使氯水褪色的是( )
A.AgNO3溶液、CCl4、BaCl2溶液 B.Na2SO3溶液、FeCl3溶液、H2S溶液
C.SO2氣體、KOH溶液、鎂粉 D.NaOH溶液、CO氣體、石蕊溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,試圖通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明CO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)。其中無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>( )
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙,得到純凈的NaCl,可將粗鹽溶于水,然后在下列操作中選取必要的步驟和正確的操作順序( )
①過濾;②加過量NaOH溶液;③加適量鹽酸;④加過量Na2CO3溶液;⑤加過量BaCl2溶液
A.④②⑤ B.④①②⑤③ C.②⑤④①③ D.①④②⑤③
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