Question

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                                   

加入锡粉的作用是                                                           

（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“洗涤”干净的操作是：                                        （3分）

（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，则室温下应控制溶液pH               。（已知：K_sp[Sn(OH)₂]=1.0×10^—26）

（5）酸性条件下，SnSO₄还可用作双氧水的去除剂，试写出所发生反应的离子方程式：

                                                                              。

（6）潮湿环境中，镀锡铜即使锡层破损也能防止形成铜绿，请结合有关的原理解释其原因：

                                                                               。

 

Answer 1

【答案】

（1）抑制Sn²⁺水解，  防止Sn²⁺被氧化 （2）SnCl₂ + Na₂CO₃ = SnO + CO₂↑+2NaCl（3）取少量最后一次洗涤液于试管中，滴入几滴AgNO₃溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已洗涤干净（3分）（4）小于1  （2分。若写成≤1给1分） （5）Sn²⁺ + H₂O₂ + 2H⁺ = Sn⁴⁺ + 2H₂O （6）潮湿环境中，Sn与Cu构成原电池，Sn作为负极，保护正极Cu不被氧化

【解析】

试题分析：（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；（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⁺+CO₃^2-═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；（4）根据 K_sp[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；（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；（6）潮湿环境中，Sn与Cu构成原电池，Sn作为负极，保护正极Cu不被氧化。

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。