Question

(12分)酸性條件下，錫在水溶液中有Sn²⁺、Sn⁴⁺兩種主要存在形式。SnSO₄是一種重要的硫酸鹽，廣泛應用于鍍錫工業，其制備路線如下：

回答下列問題：

⑴SnCl₂用鹽酸而不用水直接溶解的原因是      ，加入Sn粉的作用是      。

⑵反應I生成的沉淀為SnO，寫出該反應的化學方程式：      。

⑶檢驗沉淀已經“漂洗”干凈的方法：      。

⑷反應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，則應控制溶液pH      。已知：Ksp[Sn(OH)₂]=1.0×10^—26。

⑸酸性條件下，SnSO₄還可以用作雙氧水去除劑，試寫出發生反應的離子方程式：

      。

 

Answer 1

【答案】

⑴抑制Sn²⁺水解   防止Sn²⁺被氧化     ⑵SnCl₂+Na₂CO₃=SnO+CO₂↑+2NaCl

⑶取最后一次洗滌液，向其中加入AgNO₃溶液，若無沉淀，則說明洗滌干凈

⑷小于1   ⑸2Sn²⁺+2H₂O₂+4H⁺=2Sn⁴⁺+4H₂O

【解析】（1）SnCl₂是強酸弱堿鹽，水解顯酸性，所以加入鹽酸能抑制Sn²⁺水解。由于Sn²⁺易被氧化，所以加入錫能防止Sn²⁺被氧化 。

（2）碳酸鈉水解錫堿性，所以和SnCl₂反應能產生CO₂。因此根據反應物和主要生成物可知，方程式為SnCl₂+Na₂CO₃=SnO+CO₂↑+2NaCl。

（3）洗滌液中如果含有氯離子，則沒有洗凈，所以可通過檢驗氯離子來檢驗沉淀是否洗凈，即取最后一次洗滌液，向其中加入AgNO₃溶液，若無沉淀，則說明洗滌干凈。

（4）溶液中c(Sn²⁺)=1.0mol·L^—1，則根據溶度積常數表達式可知，OH^－的濃度是

。所以應該控制溶液的pH小于1。

（5）SnSO₄被雙氧水氧化生成Sn⁴⁺，而還原產物是水，所以方程式為

2Sn²⁺+2H₂O₂+4H⁺=2Sn⁴⁺+4H₂O。