【題目】錫及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途。已知:Sn的熔點為231℃Sn2+易水解、易被氧化;SnCl4極易水解、熔點為-33 ℃、沸點為114 ℃。請按要求回答下列相關問題:

1)元素錫比同主族碳的周期數(shù)大3,錫的原子序數(shù)為_______________。

2)用于微電子器件生產(chǎn)的錫粉純度測定:1.19 g試樣溶于稀硫酸中(雜質(zhì)不參與反應),使Sn完全轉(zhuǎn)化為Sn2+;加入過量的Fe2(SO4)3;0.1000 mol/L K2Cr2O7溶液滴定(產(chǎn)物中Cr+3價),消耗20.00 mL。步驟中加入Fe2(SO4)3的作用是__________________;此錫粉樣品中錫的質(zhì)量分數(shù)_____________。

3)用于鍍錫工業(yè)的硫酸亞錫(SnSO4)的制備路線如下:

步驟加入Sn粉的作用: __________________及調(diào)節(jié)溶液pH

步驟、步驟的操作名稱為________________,寫出該過程用到的一種玻璃儀器的名稱:_______________

步驟生成SnO的離子方程式:__________________。

步驟操作依次為 _____________、____________、過濾、洗滌、低溫干燥。

4SnCl4蒸氣遇氨及水汽呈濃煙狀,因而可制作煙幕彈,其反應的化學方程式為__________________

【答案】1502Sn2++2Fe3+=2Fe2++Sn4+;60%

3防止Sn2+被氧化為Sn4+過濾;漏斗、玻璃棒、燒杯中的任一種

③Sn2++2HCO3-=SnO↓+2CO2↑+H2O④蒸發(fā)(或加熱)濃縮、冷卻(或降溫)結(jié)晶

4SnCl4+4NH3+4H2O=Sn(OH)4+4NH4Cl

【解析】試題分析:(1)元素錫是第IVA的元素,由于比同主族碳的周期數(shù)大3,所以錫的原子序數(shù)為6+8+18+18=50;

2)步驟中加入Fe2(SO4)3的作用是將Sn2+全部氧化為Sn4+;根據(jù)氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等可得關系式:3Sn3Fe2(SO4)3K2Cr2O7,n(K2Cr2O7)0.1000 mol/L×0.02L2×10-3mol,則n(Sn)2×10-3mol×36×10-3mol,所以此錫粉樣品中錫的質(zhì)量分數(shù)是[(6×10-3mol×119g/mol) ÷1.19 g] ×100%60%;

3步驟ⅠSnHCl反應產(chǎn)生SnCl2,SnCl2容易被空氣中的氧氣氧化為Sn4+,加入Sn粉的作用是防止Sn2+被氧化為Sn4+,同時可以調(diào)節(jié)溶液pH

在步驟過濾用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒;

步驟中向含有Sn2+的溶液中加入HCO3-,發(fā)生反應生成SnO,該反應的離子方程式是Sn2++ 2HCO3SnO↓+2CO2↑+ H2O;

④SnO與硫酸反應產(chǎn)生SnSO4,從溶液中分離得到該物質(zhì)的晶體的操作步驟依次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、低溫干燥;

4SnCl4是強酸弱堿鹽,遇水容易發(fā)生水解反應產(chǎn)生Sn(OH)4HCl,HCl和氨發(fā)生反應沉淀NH4Cl,產(chǎn)生白煙,因此可制作煙幕彈,其反應的化學方程式為SnCl4+4NH3+4H2OSn(OH)4+4NH4Cl。

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請回答下列問題:

(1)為充分利用反應放出的熱量,接觸室中應安裝 (填設備名稱).吸收塔中填充有許多瓷管,其作用是 。

(2)為使硫磺充分燃燒,經(jīng)流量計1通入燃燒室的氧氣過量50%,為提高SO2轉(zhuǎn)化率,經(jīng)流量計2的氧氣量為接觸室中二氧化硫完全氧化時理論需氧量的2.5倍,則生產(chǎn)過程中流經(jīng)流量計1和流量計2的空氣體積比應為 。假設接觸室中SO2的轉(zhuǎn)化率為95%,b管排出的尾氣中二氧化硫的體積分數(shù)為 (空氣中氧氣的體積分數(shù)按0.2計),該尾氣的處理方法是

(3)與以硫鐵礦為原料的生產(chǎn)工藝相比,該工藝的特點是 (可多選)

A.耗氧量減少 B.二氧化硫的轉(zhuǎn)化率提高 C.產(chǎn)生的廢渣減少 D.不需要使用催化劑

(4)硫酸的用途非常廣,可應用于下列哪些方面 。

A.橡膠的硫化 B.表面活性劑“烷基苯磺酸鈉”的合成 C.鉛蓄電池的生產(chǎn) D.過磷酸鈣的制備

(5)礦物燃料的燃燒是產(chǎn)生大氣中SO2的主要原因之一.在燃煤中加入適量的石灰石,可有效減少煤燃燒時SO2的排放,請寫出此脫硫過程中反應的化學方程式 。

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CM—空氣電池放電過程的正極反應式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne=4M(OH)n

D.在M—空氣電池中,為防止負極區(qū)沉積Mg(OH)2,宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜

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C-30.0 kJ·mol-1 D+80.5 kJ·mol-1

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