Question

【题目】氯化亚锡用途广泛，在无机工业中用作还原剂，在口腔护理行业中，二水氯化亚锡多用于防龋齿脱敏类牙膏中，以预防龋齿的发生。某研究小组制取二水氯化亚锡工艺流程如下：

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．SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡。

(1)四氯化锡暴露于空气中与空气中水分反应生成白烟，有强烈的刺激性气味，生成偏锡酸(H2SnO3)，写出该反应的化学方程式______；

(2)将金属锡熔融，然后泼入冷水，激成锡花，其目的是______；

(3)在制备二水氯化亚锡时，温度对锡转化率的影响如图1所示，则该反应应控制的温度范围为______℃；

(4)反应原料中盐酸浓度对结晶率的影响如图2所示，则盐酸浓度应控制的范围为______，原因______。

(5)反应釜中发生反应的化学方程式为______；

(6)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将该试样溶于盐酸，发生反应为Sn+2HCl=SnCl2+H2↑；

②加入过量FeCl3溶液

③用已知浓度的K2Cr2O7滴定②中生成的Fe2+，则反应的离子方程式为______；

(7)取1.125g锡粉，经上述各步反应后，共用去0.1000mol/LK2Cr2O7溶液 30.00mL，锡粉中锡的质量分数为______。

Answer 1

【答案】SnCl4+3H2O=H2SnO3+4HCl 增大接触面积，加快反应速率 60 1-3% 抑制水解，且浓度过大生成SnCl4 SnCl2+Cl2=SnCl4 6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O 95.2%

【解析】

将金属锡熔融，然后泼入冷水，激成锡花，与氯气反应生成SnCl4，蒸馏后再加入锡粉，得到SnCl2溶液，过滤后，蒸发浓缩冷却结晶，过滤洗涤得到二水氯化亚锡晶体，

(1)四氯化锡暴露于空气中与空气中水分反应生成白烟，有强烈的刺激性气味，生成偏锡酸(H2SnO3)，还生成HCl；

(2)将金属锡熔融，然后泼入冷水，激成锡花，增大接触面积；

(3)2h、60℃时转化率较大，且温度升高促进水解；

(4)图中1-3%浓度的盐酸时结晶率大；

(5)反应釜中SnCl2与反应Cl2生成SnCl4；

(6)发生6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl=6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O；

(7)根据电子转移守恒与方程式可得关系式Sn～Sn2+～2Fe3+～2Fe2+～K2Cr2O7，据此计算。

(1)四氯化锡暴露于空气中与空气中水分反应生成白烟，有强烈的刺激性气味，生成偏锡酸(H2SnO3)，该反应的化学方程式为SnCl4+3H2O=H2SnO3+4HCl，

故答案为：SnCl4+3H2O=H2SnO3+4HCl；

(2)将金属锡熔融，然后泼入冷水，激成锡花，其目的是增大接触面积，加快反应速率，

故答案为：增大接触面积，加快反应速率；

(3)在制备二水氯化亚锡时，温度对锡转化率的影响如图1所示，则该反应应控制的温度范围为60℃，

故答案为：60；

(4)反应原料中盐酸浓度对结晶率的影响如图2所示，则盐酸浓度应控制的范围为1-3%，原因为抑制水解，且浓度过大生成SnCl4，

故答案为：1-3%；抑制水解，且浓度过大生成SnCl4；

(5)反应釜中发生反应的化学方程式为SnCl2+Cl2=SnCl4，

故答案为：SnCl2+Cl2=SnCl4；

(6)K2Cr2O7滴定②中生成的Fe2+，反应的离子方程式为6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，

故答案为：6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O；

(7)令锡粉中锡的质量分数为x，则：

Sn～Sn2+～2Fe3+～2Fe2+～K2Cr2O7

119g mol

1.125g×x 0.100mol/L×0.03L

解得x=95.2%，

故答案为：95.2%。