(2013•黄山模拟)酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式.SnSO4是一种重要的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业,其制备路线如下:
回答下列问题:
(1)SnCl2用盐酸而不用水直接溶解的原因是______,加入Sn粉的作用是______.
(2)反应I生成的沉淀为SnO,写出该反应的化学方程式:______.
(3)检验沉淀已经“漂洗”干净的方法:______.
(4)反应Ⅱ硫酸的作用之一是控制溶液的pH,若溶液中c(Sn2+)=1.0mol•L-1,则应控制溶液pH______.已知:Ksp[Sn(OH)2]=1.0×10-26.
(5)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,试写出发生反应的离子方程式:______.
解题思路:(1)SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡,加入盐酸,抑制Sn2+水解;Sn2+易被氧化,加入Sn粉除调节溶液pH外,还防止Sn2+被氧化;
(2)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,Sn元素化合价为变化,属于非氧化还原反应,同时生成气体,该气体为二氧化碳;
(3)取最后一次洗涤液,向其中加入AgNO3溶液,若无沉淀,则说明洗涤干净;
(4)根据Ksp[Sn(OH)2]=1.0×10-26和c(Sn2+)=1.0mol•L-1进行求算;
(5)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,双氧水有强氧化性,将Sn2+易被氧化为Sn4+,自身被还原为水.
(1)SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡,存在平衡Sn Cl2+H2O⇌Sn(OH)Cl+HCl,加入盐酸,使该平衡向左移动,抑制Sn2+水解;Sn2+易被氧化,加入Sn粉除调节溶液pH外,还防止Sn2+被氧化;
故答案是:抑制Sn2+水解; 防止Sn2+被氧化;
(2)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,Sn元素化合价为变化,属于非氧化还原反应,同时生成气体,该气体为二氧化碳,离子方程式为:Sn2++CO32-═SnO↓+CO2↑,
故答案为:Sn2++CO32-═SnO↓+CO2↑;
(3)检验沉淀已经“漂洗”干净的方法是:取最后一次洗涤液,向其中加入AgNO3溶液,若无沉淀,则说明洗涤干净;
故答案为:取最后一次洗涤液,向其中加入AgNO3溶液,若无沉淀,则说明洗涤干净;
(4)根据 Ksp[Sn(OH)2]=1.0×10-26=c(OH-)2×c(Sn2+),将c(Sn2+)=1.0mol•L-1带人可得c(OH-)=10-13mol/L,c(H+)=0.1mol/L,故PH小于1,Sn2+完全沉淀;
故答案是:小于1;
(5)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,双氧水有强氧化性,将Sn2+易被氧化为Sn4+,自身被还原为水,离子方程式为:Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O,
故答案为:Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O.
点评:
本题考点: 物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;制备实验方案的设计.
考点点评: 本题SnSO4制备的之比为载体,考查学生对工艺流程的理解、物质的分离提纯、阅读题目获取信息的能力、常用化学用语书写及利用关系式进行的计算等,难度中等,对学生的基础知识及逻辑推理有较高的要求.
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