Question

硫酸亚锡（SnSO₄）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．SnCl₂易水解生成碱式氯化亚锡，Sn相对原子质量为119

回答下列问题：

（1）锡原子的核电荷数为50，与碳元素属于同一主族，锡元素在周期表中的位置是              ．

（2）操作Ⅰ是             过滤洗涤．

（3）SnCl₂粉末需加浓盐酸进行溶解，请用平衡移动原理解释原因             ．

（4）加入Sn粉的作用有两个：①调节溶液pH  ②                 ．

（5）反应Ⅰ得到沉淀是SnO，得到该沉淀的离子反应方程式是                 ．

（6）酸性条件下，SnSO₄还可以用作双氧水去除剂，发生反应的离子方程式是                ．

（7）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；

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

取1.226g 锡粉，经上述各步反应后，共用去0.100mol/L K₂Cr₂O₇溶液32.0ml．

锡粉中锡的纯度是              ．

Answer

（1）第五周期第ⅣA族；（2）蒸发浓缩、冷却结晶；（3）SnCl2水解反应为SnCl2+H2O⇌Sn（OH）Cl+HCl，加入盐酸，使该平衡向左移动，抑制Sn2+水解；（4）防止Sn2+被氧化；（5）Sn2++CO32﹣═SnO↓+CO2↑；（6）Sn2++H2O2+2H+═Sn4++2H2O；（7）93.2%

【解析】（1）锡元素与碳元素属于同一主族，处于ⅣA族，原子核电荷数为50，则：50﹣2﹣8﹣8﹣18=14，故Sn处于第五周期，则在周期表中的位置为：第五周期第ⅣA族，

（2）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，

（3）由信息可知，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，

（4）由信息可知，Sn2+易被氧化，加入Sn粉除调节溶液pH外，还防止Sn2+被氧化；

（5）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++CO32﹣═SnO↓+CO2↑，

（6）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，

（7）令锡粉中锡的质量分数为x，则：

Sn～Sn2+～2Fe3+～2Fe2+～K2Cr2O7计算．

119g mol

1.226g×x 0.100mol/L×0.032L

故：=，

解得：x=93.2%，故答案为：93.2%．

【点评】本题SnSO4制备的之比为载体，考查学生对工艺流程的理解、物质的分离提纯、阅读题目获取信息的能力、常用化学用语书写、滴定应用及利用关系式进行的计算等，难度中等，对学生的基础知识及逻辑推理有较高的要求．