Question

【題目】硫酸亞錫(SnSO4)是一種重要的硫酸鹽，主要用于電鍍工業的鍍錫、鋁合金表面的氧化著色、印染工業的媒染劑、雙氧水去除劑等。已知：酸性條件下，錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式，Sn2+易水解，易被氧化。某研究小組設計SnSO4制備路線如下：

請回答下列問題：

(1)SnCl2粉末需加濃鹽酸進行溶解，這樣操作的原因是 ；

(2)反應I得到的沉淀是SnO，得到該沉淀的離子方程式是 ；

(3)在反應I得到沉淀SnO后，要進行“過濾”、“漂洗”，檢驗SnO是否洗滌干凈的操作是 ；

(4)反應II之后的“操作”依次為 、 、過濾、洗滌、低溫干燥；

(5)某化學興趣小組對用于微電子器件生產的錫粉進行了純度測定：①取1.19 g試樣溶于稀硫酸中(雜質不參與反應)，使Sn完全轉化為Sn2+；②加入過量的Fe2(SO4)3溶液；③用0.2000 mol/L 酸性K2Cr2O7溶液滴定(產物中Cr呈＋3價)至終點，消耗K2Cr2O7溶液15.00 mL。寫出酸性K2Cr2O7溶液滴定的離子方程式 ，則此錫粉樣品中錫的質量分數為__________________。

Answer 1

【答案】(1)抑制SnCl2水解(2)Sn2++CO32－═SnO↓+CO2↑

(3)取最后一次洗滌后濾液少許于試管中，依次滴加足量硝酸、少量硝酸銀溶液，觀察到無白色沉淀；

(4)蒸發濃縮、冷卻結晶；(5)6Fe2++Cr2O72-+14H+ = 6Fe3++2Cr3++7H2O ； 90%

【解析】試題分析：(1)SnCl2在水中發生水解反應：SnCl2+H2O═Sn(OH)Cl+HCl(可逆反應，應該用可逆號)，生成難溶物Sn(OH)Cl，溶液含有雜質，若加入HCl，可使平衡向逆反應方向移動，抑制Sn2+水解；

(2)反應Ⅰ為向SnCl2溶液中加碳酸鈉，得到的沉淀為SnO，反應離子方程式為Sn2++CO32-═SnO↓+CO2↑；

(3)沉淀SnO的表面附著液中含有氯離子，反復洗滌后，取最后一次洗滌后濾液少許于試管中，依次滴加足量硝酸、少量硝酸銀溶液，觀察到無白色沉淀，即可證明洗滌干凈；

(4)通過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、低溫干燥即可從反應II后的溶液中獲得SnSO4晶體；

(5)Fe2(SO4)3將Sn2+全部氧化為Sn4+，再用溶液K2Cr2O7溶液滴定，將Fe2+氧化為Fe3+，其中酸性K2Cr2O7溶液氧化Fe2+的離子方程式為6Fe2++Cr2O72-+14H+ = 6Fe3++2Cr3++7H2O；

設粉中錫的質量分數為x，則：

3Sn～3Sn2+～6Fe3+～6Fe2+～K2Cr2O7

3×119g 1mol

1.19g×x 0.200mol/L×0.015L

故(3×119g)：(1.19g×x)=1mol：(0.200mol/L×0.015L)

解得x=90%。