硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,主要用于电镀工业的镀锡、铝合金表面的氧化着色、印染工业的媒染
SnCl2粉末加浓盐酸进行溶解得到酸性溶液,此时溶液中含有Sn2+、Sn4+,向其中加入Sn粉,Sn粉可以和H+发生反应,使溶液酸性减弱,调节了溶液pH值,另外Sn可以将被氧化生成的Sn4+还原成Sn2+,即防止Sn2+被氧化为Sn4+,过滤得SnCl2溶液,向其中加碳酸钠,将Sn元素以SnO形式沉淀,过滤洗涤得纯净的SnO,加稀硫酸,得SnSO4溶液,加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤,制得SnSO4晶体;
(1)SnCl2在水中发生水解反应:SnCl2+H2O═Sn(OH)Cl+HCl(可逆反应,应该用可逆号),生成难溶物Sn(OH)Cl,溶液含有杂质,若加入HCl,可使平衡向逆反应方向移动,抑制Sn2+水解;
故答案为:加入盐酸,使水解平衡向左移动,抑制Sn2+水解;
(2)由于在酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化,加入Sn粉,Sn粉可以和H+发生反应,使溶液酸性减弱,调节了溶液pH,另外Sn可以将被氧化生成的Sn4+还原成Sn2+,即防止Sn2+被氧化为Sn4+;
故答案为:防止Sn2+被氧化;
(3)反应Ⅰ为向SnCl2溶液中加碳酸钠,得到的沉淀为SnO,该沉淀经过滤后,表面附着着Cl-,要想检验滤渣是否洗涤干净,只要检验最后一次洗涤液中是否含有Cl-,若没有,则证明已经洗涤干净,否则没有洗涤干净,用AgNO3溶液检验Cl-,方法:取最后一次洗涤液,向其中加入AgNO3溶液,若无沉淀,则说明已洗涤干净,
故答案为:取最后一次洗涤液,向其中加入AgNO3溶液,若无沉淀,则说明已洗涤干净;
(4)反应Ⅱ已经得到SnSO4溶液,由溶液得到晶体的方法、步骤为:加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤,
故答案为:加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤;
(5)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,即SnSO4在酸性条件下和双氧水反应,Sn2+有还原性,双氧水有氧化性,产物应该是:Sn4+和H2O,方程式为:Sn2++H2O2+2H+=Sn4++2H2O,
故答案为:Sn2++H2O2+2H+=Sn4++2H2O;
(6)①②③发生的反应分别为Sn+2HCl→SnCl2+H2↑①,SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2②,6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl→6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O6Sn~K2Cr2O7③由方程式①②③得知K2Cr2O7~6FeCl2~3SnCl2~3Sn,
n(Sn)=3n(K2Cr2O7)=3×0.1000mol/L×0.032L=0.0096mol,m(Sn)=n(Sn)×M(Sn)=0.0096mol×119g/mol=1.1424g,
锡粉样品中锡的质量分数=
| m(Sn) |
| m(样品) |
| 1.1424g |
| 1.226g |
故答案为:93.18%.
对人体是有伤害的。
硫酸亚锡,分子式为SnSO4,分子量为214.75,是一种白色或浅黄色结晶粉末,能溶于水及稀硫酸,水溶液迅速分解。
主要用途是用于镀锡或化学试剂,如合金、马口铁、汽缸活塞、钢丝等酸性电镀,电子器件的光亮镀锡等。
2、这两种不同价态的锡的主要区别是
(1)四价的锡比较稳定
(2)二价的锡不稳定,也就是说二价的锡比较容易被氧化为四价的锡
分子式: SnSO4 分子量:214.7476 CAS NO:7488-55-3
理化性质:白色或浅黄色结晶粉末。能溶于水及稀硫酸,水溶液迅速分解,360℃以上开始分解成为碱式盐,在空气中会缓慢氧化,变成微黄色。
有以下作用:
(1) 在以铅钙合金制造板栅时,正极合金中普遍加锡,它可以降低板栅的腐蚀速度、改善铸造性能。
(2) 板栅中的锡在充电过程中氧化为离子转移至电解液中,它们渗到活性物质的凝胶区,sn 如粘合剂一样可以防止水化聚合物链的分解,阻滞正极活性物质在充放电过程中的脉动作用,使其密度降低,即根据正极活性物质的凝胶一晶体体系概念,电解液中的锡离子可以改善凝胶区的电导,从而预防正极发生早期容量损失(PCL一1) ;
(3) 将镀有SnO2的玻璃小片,以?%的质量百分比混在正极铅膏中。该SnO2在正极充放电的电势范围内是稳定的,做为导电剂可加速化成过程,提高化成后β—PbO2的含量。
(4) 将SnO2或SnSO4直接添加在正极铅膏中,或用含有SnSO4的硫酸液浸渍正极板,或添加SnSO4到电解液中,均可提高高倍率放电时的放电电压,降低自放电,改善电池寿命和使电池易于充电 ;
硫酸亚锡用于镀锡或化学试剂,如合金、马口铁、汽缸活塞、钢丝等酸性电镀,电子器件的光亮镀锡等。另外,还用于铝合金制品涂层氧化着色,印染工业用作媒染剂,有机溶液中双氧水去除剂等。
| (1)加入盐酸,使水解平衡向左移动,抑制Sn 2+ 水解 (2)防止Sn 2+ 被氧化 (3)取最后一次洗涤液,向其中加入AgNO 3 溶液,若无沉淀,则说明已洗涤干净 (4)加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤 (5)Sn 2+ + H 2 O 2 +2H + =Sn 4+ +2H 2 O (6)93.18% |
| 试题分析:(1)SnCl 2 在水中发生水解反应:SnCl 2 +H 2 O Sn(OH)Cl+HCl. 生成难溶物Sn(OH)Cl,使溶液变浑浊。若加入HCl,可使平衡向逆反应方向移动,抑制Sn 2+ 水解。 (2)由于在酸性条件下,锡在水溶液中有Sn 2+ 、Sn 4+ 两种主要存在形式,Sn 2+ 易被氧化。为了调节调节溶液pH并防止Sn 2+ 被氧化为Sn 4+ 要加入Sn粉。 (3)在反应过程中加入了HCl,沉淀的表面会有Cl - 存在,只要能证明在洗涤液中无Cl - 存在就可以证明沉淀已经洗涤完全。具体的检验方法是取最后一次洗涤液,向其中加入AgNO 3 溶液,若无沉淀,则说明已洗涤干净。 (4)在多步操作中所包含的具体实验步骤的名称是加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。 (5)酸性条件下,SnSO 4 与双氧水发生反应的离子方程式是Sn 2+ + H 2 O 2 +2H + =Sn 4+ +2H 2 O。 (6)在处理过程中发生的反应为:Sn + 2HCl=SnCl 2 + H 2 ↑;2FeCl 3 +SnCl 2 =2FeCl 2 + SnCl 4 6FeCl 2 + K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl =6FeCl 3 + 2KCl + 2CrCl 3 +7H 2 O。由方程式得关系式3Sn—3SnCl 2 —6FeCl 3 — K 2 Cr 2 O 7 .因为n(K 2 Cr 2 O 7 )="C·V=0.1000" mol/L×0.032L=3.2×10 -3 mol.所以n(Sn)= 3×3.2×10 -3 mol ="9.6" × 10 -3 mol.m(Sn)=n·M=9。6×10 -3 mol×119g/mol=1.14g.该锡粉样品中锡的质量分数是(1.14g÷1. 226 g) ×100%=93.18%. 4 制备、性质反应原理等的知识。 |