1.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易水解生成堿式氯化亞錫,Sn相對(duì)原子質(zhì)量為119.
回答下列問(wèn)題:
(1)操作Ⅰ中沉淀洗滌的方法是向過(guò)濾器中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀,待水完全流出后重復(fù)操作2-3次
(2)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SnCl2水解,發(fā)生SnCl2+H2O?Sn(OH)Cl+HCl,加入鹽酸,使該平衡向左移動(dòng),抑制Sn2+水解.
(3)加入Sn粉的作用有兩個(gè):①調(diào)節(jié)溶液pH  ②防止Sn2+被氧化.
(4)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O.
(5)該小組通過(guò)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(guò)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:6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═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93.2%.

分析 (1)洗滌沉淀在過(guò)濾裝置中進(jìn)行;
(2)由信息可知,SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫,加入鹽酸,抑制Sn2+水解;
(3)由信息可知,Sn2+易被氧化,加入Sn粉除調(diào)節(jié)溶液pH外,還防止Sn2+被氧化;  
(4)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,雙氧水有強(qiáng)氧化性,將Sn2+易被氧化為Sn4+,自身被還原為水;
(5)用已知濃度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,發(fā)生的反應(yīng)為:6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒與方程式可得關(guān)系式Sn~Sn2+~2Fe3+~2Fe2+~$\frac{1}{3}$K2Cr2O7,據(jù)此計(jì)算.

解答 解:(1)洗滌SnSO4沉淀的方法是利用過(guò)濾裝置進(jìn)行洗滌,向過(guò)濾器中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀,待水完全流出后重復(fù)操作2-3次,
故答案為:向過(guò)濾器中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀,待水完全流出后重復(fù)操作2-3次;
(2)由信息可知,SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫,存在平衡Sn Cl2+H2O?Sn(OH)Cl+HCl,加入鹽酸,使該平衡向左移動(dòng),抑制Sn2+水解,
故答案為:SnCl2水解,發(fā)生SnCl2+H2O?Sn(OH)Cl+HCl,加入鹽酸,使該平衡向左移動(dòng),抑制Sn2+水解;
(3)由信息可知,Sn2+易被氧化,加入Sn粉除調(diào)節(jié)溶液pH外,還防止Sn2+被氧化;  
故答案為:防止Sn2+被氧化;
(4)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,雙氧水有強(qiáng)氧化性,將Sn2+易被氧化為Sn4+,自身被還原為水,離子方程式為:Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O,
故答案為:Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O;
(5)用已知濃度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,發(fā)生的反應(yīng)為:6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O,令錫粉中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x,則:
     Sn~Sn2+~2Fe3+~2Fe2+~$\frac{1}{3}$K2Cr2O7計(jì)算.
   119g                      $\frac{1}{3}$mol       
  1.226g×x            0.100mol/L×0.032L
故 $\frac{119}{1.226x}$=$\frac{\frac{1}{3}}{0.100×0.032}$,解得x=93.2%,
故答案為:6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O;93.2%.

點(diǎn)評(píng) 本題以SnSO4的制備為載體,考查學(xué)生對(duì)工藝流程的理解、物質(zhì)的分離提純、閱讀題目獲取信息的能力、常用化學(xué)用語(yǔ)書(shū)寫(xiě)、滴定應(yīng)用及利用關(guān)系式進(jìn)行的計(jì)算等,難度中等,對(duì)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)及邏輯推理有較高的要求.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積;
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(3)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目;
(4)溶液增加質(zhì)量;
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A.200mLB.100mLC.101mLD.120mL

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10.取Na2C03、Na2S04的混合溶液,加入過(guò)量的BaCl2溶液后,得到14.51g白色沉淀,用過(guò)量的稀硝酸處理后,沉淀量減少到4.66g,用去稀硝酸50ml.試計(jì)算:
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(2)稀硝酸的物質(zhì)的量濃度.

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6.三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀K3[Fe(C2O43]•3H2O是翠綠色單斜晶體,常溫下溶解度為4.7g/100g水,難溶于乙醇,是制備負(fù)載型活性鐵催化劑的主要原料.實(shí)驗(yàn)室制備三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀K3[Fe(C2O43]•3H2O的相關(guān)反應(yīng)為:
(NH42Fe(SO42•6H2O+H2C2O4═FeC2O4•2H2O↓+(NH42SO4+H2SO4+4H2O
2FeC2O4•2H2O+H2O2+3K2C2O4+H2C2O4═2K3[Fe(C2O43]•3H2O↓
實(shí)驗(yàn)步驟如下:I.稱取5.0g(NH42Fe(SO42•6H2O(s)置于150mL燒杯中,加入15mL去離子水和數(shù)滴3mol•L-1的H2SO4  溶液,加熱溶解.
Ⅱ.在步驟I制備的溶液中加入25mL飽和H2C2O4溶液,攪拌并加熱煮沸,形成黃色FeC2O4•2H2O沉淀.傾析法棄去上層清液并用去離子水洗滌沉淀2~3次.
Ⅲ.在上述沉淀中加入10mL飽和K2C2O4溶液,水浴加熱至40°C,慢慢加進(jìn)20mL3%H2O2溶液,不斷攪拌并維持溫度在40°C左右,使Fe(Ⅱ)充分氧化為Fe(Ⅲ).滴加完畢后,加熱溶液至沸以除去過(guò)量的H2O2.IV.保持上述沉淀近沸狀態(tài),先加入飽和H2C2O4溶液7mL,然后趁熱再滴加飽和H2C2O4溶液1~2mL使沉淀溶解.控制溶液的pH=4~5,此時(shí)溶液為翠綠色,趁熱過(guò)濾,并使濾液控制在30mL左右(若體積太大,可水浴加熱濃縮),濾液中加入10mL95%乙醇.用表面皿將燒杯蓋好,在暗處放置1~2h冷卻結(jié)晶、抽濾,用95%乙醇洗滌晶體2次,以除去晶體表面附著的水分,縮短干燥時(shí)間.將產(chǎn)品避光保存.
回答下列問(wèn)題:
(1)步驟Ⅰ中加入數(shù)滴3mol•L-1的H2SO4溶液,其目的是抑制Fe2+水解;
(2)步驟Ⅱ中棄去上層清液和洗滌時(shí)都采用傾析法.適用傾析法分離的沉淀應(yīng)具備的條件是沉淀的顆粒較大,靜置后容易沉降至容器底部,該步驟中沉淀洗凈的標(biāo)準(zhǔn)是在最后一次洗滌液中檢測(cè)不到SO42-;
(3)步驟Ⅲ中需維持溫度在40°C左右的原因是溫度太低,F(xiàn)e2+氧化速度太慢,溫度太高容易導(dǎo)致H2O2分解,影響Fe2+氧化,為了監(jiān)控反應(yīng)進(jìn)度,吸取1滴所得的黃色懸濁液于白色點(diǎn)滴板中,加酸酸化后加少許K3[Fe(CN)6]固體,如出現(xiàn)綠色證明Fe2+還沒(méi)有(填“已經(jīng)”或“還沒(méi)有”)完全氧化;
(4)步驟IV中的有關(guān)問(wèn)題:
①加入飽和H2C2O4溶液的目的是為了溶解Fe(OH)3(填化學(xué)式)沉淀,H2C2O4溶液應(yīng)逐滴加入,控制溶液的pH=4~5,pH過(guò)高,沉淀溶解不完全,pH過(guò)低,會(huì)發(fā)生副反應(yīng),使產(chǎn)品中混有黃色的FeC2O4•2H2O,而且若H2C2O4過(guò)量太多容易形成H2C2O4晶體析出,導(dǎo)致產(chǎn)率偏高(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”);
②趁熱過(guò)濾時(shí),可將濾紙折疊成菊花形(如圖),其目的是加快過(guò)濾速度,濾液中加入10mL95%乙醇的目的是降低三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的溶解度,促使析出;
(5)K3[Fe(C2O43]•3H2O對(duì)光敏感,進(jìn)行下列光化學(xué)反應(yīng):2[Fe(C2O43]3-$\stackrel{光照}{→}$FeC2O4+3C2O42-+2CO2↑簡(jiǎn)要說(shuō)明這一性質(zhì)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用攝影、曬圖、印刷等.

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13.NaHCO3和NaHSO4的溶液混合后,實(shí)際參加反應(yīng)的離子是( 。
A.H+和CO32-B.HCO3-和H+C.Na+、HCO3-和H+D.HC03-和HSO4-

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10.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.原電池的負(fù)極、電解池的陽(yáng)極都發(fā)生氧化反應(yīng)
B.原電池中,溶液中的陰離子移向正極
C.雙液原電池中的鹽橋是為了聯(lián)通電路,所以也可以用金屬導(dǎo)線代替
D.電解時(shí)電解池的陽(yáng)極一定是陰離子放電

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.下列除去雜質(zhì)的操作方法正確的是(  )
A.NO中有少量的NO2:用水洗滌后再干燥
B.食鹽中有少量的NH4Cl:加過(guò)量的燒堿溶液后加熱蒸干
C.N2中有少量的O2:通過(guò)足量灼熱的氧化銅
D.硝酸中溶有少量NO2,可向硝酸中加入少量水,使NO2與水反應(yīng)生成硝酸

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