SnSO4是一种重要的硫酸盐,在工业生产中有着广泛的应用.其制备路线如下:
已知:在酸性条件下,溶液中的Sn2+可被空气中的氧气氧化成Sn4+; SnCl2能水解生成碱式氯化亚锡[Sn(OH)Cl].
(1)写出物质A的名称:______ .
(2)SnCl2用盐酸而不用水溶解的原因是______(用化学方程式表示).
(3)锡粉的作用是除去酸溶时产生的少量Sn4+ , 请写出产生Sn4+的离子方程式:______ .
(4)反应Ⅰ生成的沉淀为SnO,写出该反应的化学方程式:______;该反应的温度需要控制在75℃左右的原因是______ .
(5)实验室中“漂洗”沉淀的实验操作方法是______;如何鉴别是否漂洗干净______
【答案】(1)硫酸
(2)2Sn2++O2+4H+═2Sn4++2H2O
(3)2Sn2++O2+4H+═2Sn4++2H2O
(4)SnCl2+2NH4HCO3═SnO↓+2CO2↑+2NH4Cl+H2O;温度较低时反应速率小,温度较高时碳酸氢铵会分解
(5)(沿玻璃棒)向漏斗(或过滤器)中加蒸馏水至浸没沉淀,(静置)待水全部流出后,重复操作2~3次;取最后一次漂洗液1﹣2mL于试管中,滴加硝酸酸化的AgNO3 , 若产生白色沉淀则说明没有漂洗干净,反之漂洗干净
【解析】解:SnCl2先用盐酸溶解,后又加了锡粉主要是防止在溶解时水解和被空气中氧气氧化,在过滤出锡粉,得到SnCl2溶液在反应Ⅰ与碳酸氢铵反应生成SnO、氯化铵、二氧化碳和水,再过滤得到SnO沉淀,经过漂洗除去表面的杂质离子,再在反应Ⅱ中与硫酸反应生成SnSO4 , 进一步提炼最终得到SnSO4晶体,(1)根据分析可知,SnO与物质A反应生成SnSO4 , 则A为硫酸, 所以答案是:硫酸;(2)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,
故答案是:SnCl2+H2O⇌Sn(OH)Cl+HCl;(3)酸性条件下,SnCl2可以被空气中的氧气氧化,将Sn2+氧化为Sn4+ , 自身被还原为水,反应离子方程式为:2Sn2++O2+4H+═2Sn4++2H2O,
所以答案是:2Sn2++O2+4H+═2Sn4++2H2O;(4)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,Sn元素化合价没有变化,属于非氧化还原反应,同时生成气体,该气体为二氧化碳,化学方程式为:SnCl2+2NH4HCO3═SnO↓+2CO2↑+2NH4Cl+H2O,温度较低时反应速率小,温度较高时碳酸氢铵会分解,
所以答案是:SnCl2+2NH4HCO3═SnO↓+2CO2↑+2NH4Cl+H2O;温度较低时反应速率小,温度较高时碳酸氢铵会分解;(5)实验室中“漂洗”沉淀的方法是:(沿玻璃棒)向漏斗(或过滤器)中加蒸馏水至浸没沉淀,(静置)待水全部流出后,重复操作2~3次;
漂洗液中若含有氯离子,则洗涤不干净,所以鉴别是否漂洗干净的操作方法为:取最后一次漂洗液1﹣2mL于试管中,滴加硝酸酸化的AgNO3 , 若产生白色沉淀则说明没有漂洗干净,反之漂洗干净,
所以答案是:(沿玻璃棒)向漏斗(或过滤器)中加蒸馏水至浸没沉淀,(静置)待水全部流出后,重复操作2~3次;取最后一次漂洗液1﹣2mL于试管中,滴加硝酸酸化的AgNO3 , 若产生白色沉淀则说明没有漂洗干净,反之漂洗干净.