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硫酸亚锡(SuSO4)是一种重要的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业。某研究小组设计SnSO4制备路线如下:

查阅资料:
I.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。
II.SnC12易水解生成碱式氯化亚锡[Sn(OH)Cl]。
回答下列问题:
(1)SnC12粉末需要加浓盐酸进行溶解,请用化学方程式说明原因___________________。
(2)在SnC12溶液中加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH ②_________________。
(3)操作I中使用的玻璃仪器有___________________。
(4)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应):
①将试样溶于盐酸中,发生的反应为:Sn+2HCl═SnCl2+H2↑;
②加入过量的FeCl3,发生的反应为:SnCl2+ FeCl3= SnCl4+ FeCl2
③用已知浓度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,发生的反应为:6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O
滴定时,K2Cr2O7溶液应该装在____________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
若取2.0g锡粉,经上述各步反应后,共用去0.100mol/L K2Cr2O7溶液40.00mL,锡粉中锡的质量分数是____________________。

(1)SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl(2)防止Sn2+被氧化(3)漏斗、玻璃棒、烧杯(4)酸式;71.4%

解析试题分析:(1)SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡,存在平衡SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,加入盐酸,使该平衡向左移动,抑制Sn2+水解;(2)由题意知Sn2+易被氧化,加入Sn粉除调节溶液pH外,还防止Sn2+被氧化;(3)由流程图可知,操作Ⅰ是从溶液中得到含结晶水的晶体,只能采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到,故用到的玻璃仪器为漏斗、玻璃棒、烧杯;(4)碱式滴定管的胶管与重铬酸钾溶液会有一定的氧化和吸附,影响浓度;令锡粉中锡的质量分数为x,则:
Sn~Sn2+~2Fe3+~2Fe2+K2Cr2O7计算.
119g                            mol
2.0g×x               0.100mol/L×0.040L
=
解得x=71.4%,
考点:化学方程式的有关计算;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

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

乙二酸(H2C2O4)俗称草酸,是一种重要的化工原料。查阅资料,了解到以下有关信息:
①乙二酸易溶于水,加热至100℃开始升华,125℃时迅速升华,157℃时大量升华并开始分解。乙二酸受热分解生成水、二氧化碳和一种常见的还原性气体。
②乙二酸的钙盐——乙二酸钙为不溶于水的白色晶体。某校化学研究性学习小组为探究草酸的部分性质,进行了如下实验:
(1)为比较相同浓度的草酸和硫酸的导电性,实验室需配制100 mL 0.1mol/L的草酸溶液,配制过程中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、_____ 、____。
(2)化学兴趣小组的同学用实验证明乙二酸晶体受热分解生成的气体成分。他们利用下图提供的装置,自选试剂,提出了下列实验方案:按A→B→C→C→C→D→E顺序从左至右连接装置,检验乙二酸晶体受热分解生成的气体成分。请你按整套装置从左至右的顺序填写下表中的空格:


①请写出乙二酸受热分解的化学方程式 _______。
②上述实验中能说明乙二酸热分解生成了还原性气体的实验现象是____。
③检验乙二酸具有较强的还原性,通常选用的试剂是____。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

硫酸铜是一种应用广泛的化工原料,实验室中可通过不同途径制取硫酸铜溶液和胆矾(CuSO4·5H2O),其中一种流程如下:

(1)操作Ⅰ具体为      、过滤、烘干。 
(2)杂铜(含少量有机物)灼烧后的产物除氧化铜还含少量铜,原因可能是   (填字母代号)。 

A.灼烧过程中部分氧化铜被还原
B.灼烧不充分,铜未被完全氧化
C.氧化铜在加热过程中分解生成铜
D.该条件下铜无法被氧气氧化
(3)若将杂铜换为纯净的铜粉,可直接向其中加入稀硫酸和Fe2(SO4)3溶液,不断通入氧气。反应完全后向其中加入过量   (填化学式,下同),调节pH=4,生成   沉淀,过滤得硫酸铜溶液[已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀时的pH分别为3.7、6.4]。 
(4)通过下述图1装置也可制取硫酸铜溶液(已知:2NaOH+2NO2NaNO3+NaNO2+H2O)。
                  
图1                                                         图2
烧瓶内发生反应的离子方程式为 
图2是图1的改进装置,其优点有:①           ;②          。 

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

粗CuO是将工业废铜、废铜合金等高温焙烧而成的,杂质主要是铁的氧化物及泥沙。以粗CuO为原料制备胆矾的主要流程如下:

经操作I得到粗胆矾,操作III得到精制胆矾。两步操作相同,具体包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤。
已知:转化为相应氢氧化物时,开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表:

 



开始沉淀时的pH
2.7
7.6
5.2
完全沉淀时的pH
3.7
9.6
6.4
 
(1)溶解、过滤需要用到玻璃棒,它的作用是                      
(2)写出加入3% H2O2后发生反应的离子方程式                。(原溶液显酸性)。
(3)加稀氨水调节pH应调至范围      。下列物质可用来替代稀氨水的是    。(填字母)
A.NaOH      B.Cu(OH)2      C.CuO        D.NaHCO3
(4)操作III析出胆矾晶体后,溶液中还可能存在的溶质为CuSO4、H2SO4、________________。
(5)某学生用操作III所得胆矾进行“硫酸铜晶体结晶水含量”的测定,数据记录如下表所示:
 
第一次实验
第二次实验
坩埚质量(g)
14.520
14.670
坩埚质量晶体质量(g)
17.020
18.350
第一次加热、冷却、称量(g)
16.070
16.989
第二次加热、冷却、称量(g)
16.070
16.988
两次都无须再做第三次加热、冷却、称量,理由是                       ,该生此次实验的相对误差为       %(保留1位小数),产生实验误差的原因可能是
        (填字母)。
A.加热前称量时坩埚未完全干燥      B.该胆矾中含有受热不分解的杂质
C.加热后坩埚放在干燥器中冷却      D.玻璃棒上沾有的固体未刮入坩埚

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:

已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2?3H2O。
②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。
③160 g/L NaOH溶液是指160 g NaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L。
(1)160 g/L NaOH溶液的物质的量浓度为         。若要计算该溶液的质量分数,还需要的一个条件是                           (用文字说明)。
(2)发生器中鼓入空气的作用可能是   (选填序号)。
a.将SO2氧化成SO3,增强酸性;   b.稀释ClO2以防止爆炸;
c.将NaClO3氧化成ClO2
(3)吸收塔内反应的离子方程式为                  
吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是                                 
(4)在碱性溶液中NaClO2比较稳定,所以吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量的简单实验方法是                                              
(5)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl,所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外,还可以选择的还原剂是       (选填序号)。
a.Na2O2         b.Na2S          c.FeCl2      
(6)从滤液中得到NaClO2?3H2O粗晶体的实验操作依次是     (选填序号)。
a.蒸馏    b.蒸发浓缩   c.灼烧   d.过滤洗涤    e.冷却结晶
要得到更纯的NaClO2?3H2O晶体必须进行的操作是          (填操作名称)。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,受热温度不同,该气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、二种或三种.某化学课外活动小组通过设计一探究性实验,测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量,并经计算确定各物质的化学计量数,从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如右图所示:

【提出假设】
Ⅰ.所得气体的成分可能只含_________一种;
Ⅱ.所得气体的成分可能含有____________________二种;
Ⅲ.所得气体的成分可能含有SO2、SO3、O2三种。
【实验探究】实验操作过程(略)已知实验结束时,硫酸铜完全分解。
(1)请你组装探究实验的装置,按从左至右的方向,各仪器接口连接顺序为①⑨⑩______________(填序号、仪器不重复使用)。
(2)实验过程中,仪器F的作用是                                               。
【验证假设,分析推理】
(3)有两个实验小组进行该实验,由于加热时的温度不同,实验结束后测得相关数据也不同.数据如下:

实验
小组
称取无水CuSO4的质量/g
仪器C增加的质量/g
量筒中水的体积折算标准状况下气体的体积/mL

6.4
2.56
224

6.4
2.56
448
 
请通过计算,推断出第②小组CuSO4分解的化学反应方程式:                            。
若将①小组CuSO4分解时所得气体在一定条件下反应并达到平衡,恢复到反应前的温度和压强时,测得密度是反应前的,其平衡常数表达式为                                最终所得气体的平均相对分子质量为__________(保留一位小数)

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

Ⅰ.(1)某兴趣小组甲设计了以下装置和方法测定空气中SO2含量。你认为可行的操作是             (填序号)

序号
A
B
C
装置



原理
通入V升空气,测定生成沉淀的质量
当KMnO4溶液刚好褪色时,测定通入空气的体积V
通入V升空气,测定U型管增加的质量
 
(2)兴趣小组乙取336mL(标准状况)某由SO2和N2组成的混合气体Y,将其通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为              
Ⅱ某化学兴趣小组丙为探究Fe3+是否能氧化SO2,设计了如下实验装置。

(1)如上图连接好装置。实验前应进行         操作 
(2)观察到装置C中产生了白色沉淀,同学们提出了以下猜想(每个猜想只考虑一种物质的氧化性)。
猜想1:                              
猜想2:SO2被Fe3+氧化了;     
猜想3:SO2被NO3氧化了
(3)甲同学认为猜想1正确,并利用上述装置A进行了排除干扰的探究实验。
(4)乙同学认为猜想2正确,则装置C中反应的离子方程式是                  
(5)丙同学认为猜想3正确,他利用甲同学的实验装置,设计实验验证猜想。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:NaNO3溶液、KSCN溶液、FeCl3溶液、BaCl2溶液、
实验步骤
预期现象和结论
 
 
 
Fe(NO3)3溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

实验室用乙醇和浓硫酸共热制取乙烯,常因温度过高而生成少量的二氧化硫,有人设计下列实验以确认上述混和气体中有乙烯和二氧化硫。

(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是:I     ;II     ;III      ;IV   (将下列有关试剂的序号填入空格内);

A.品红溶液 B.氢氧化钠溶液 C.浓硫酸 D.酸性高锰酸钾溶液
(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是 ______________________________________;
(3)使用装置Ⅱ的目的是 _________________________________________________ ;
(4)使用装置Ⅲ的目的是___________________________________________________;
(5)确证含有乙烯的现象是_________________________________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀。甲同学认为沉淀是CuCO3;乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物,他们设计实验测定沉淀中CuCO3的质量分数。
(1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为                    
(2)两同学利用下图所示装置进行测定

①在研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作依次为     、洗涤、干燥。
②装置E中碱石灰的作用是                         
③实验过程中有以下操作步骤:
a.关闭K1、K3,打开K2、K4,充分反应
b.打开K1、K4,关闭K2、K3,通入过量空气
c.打开K1、K3,关闭K2、K4,通入过量空气
正确的顺序是(填选项序号)                
④若沉淀样品的质量为m g,装置D的质量增加了n g,则沉淀中CuCO3的质量分数为        

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