分析 (1)由结构示意图可知,锡是第四周期第IVA族金属元素,由能量最低原理,可知原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2;
(2)Fe2(SO4)3将Sn2+全部氧化为Sn4+,同时生成Fe2+,根据元素守恒及电子得失守恒,可得关系式:3Sn~3Sn2+~6Fe3+~6Fe2+~K2Cr2O7,根据K2Cr2O7的物质的量可计算出锡的物质的量,再求得锡的质量,进而计算锡的质量分数;
(3)Sn2+易水解、易被氧化,所以实验室配制SnCl2溶液时要防止其水解及发生氧化反应;
(4)向酸性SnCl2溶液中加入碳酸氢铵溶液调 PH=7,可以生成SnO,同时还有二氧化碳和氯化铵生成,根据电荷守恒和元素守恒书写离子方程式;
(5)SnCl4极易水解,反应应在无水环境下进行进行,A中发生反应:MnO2+4HCl(浓) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,由于盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl及水蒸气,所以要用饱和食盐水除去HCl,可以降低氯气的溶解,浓硫酸吸收水蒸气,干燥氯气,氯气与Sn在B中反应生成SnCl4,经冷凝后用H装置进行收集SnCl4,未反应的氯气,用干燥管中碱石灰吸收,同时又可以防止空气中的水分进入H中使产物水解.
解答 解:(1)由结构示意图可知,锡是第四周期第IVA族金属元素,由能量最低原理,可知原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2,补充完整的原子结构示意图为,
故答案为:;
(2)Fe2(SO4)3将Sn2+全部氧化为Sn4+,同时生成Fe2+,反应的离子方程式为:2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+,根据元素守恒及电子得失守恒,可得关系式:3Sn~3Sn2+~6Fe3+~6Fe2+~K2Cr2O7,K2Cr2O7的物质的量为0.2000mol•L-1×0.025L=0.005mol,由关系式可知,锡的物质的量为0.005mol×3=0.015mol,则锡的质量分数为$\frac{0.015mol×119g/mol}{2.38g}$×100%=75%,
故答案为:2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+;75%;
(3)Sn2+易水解、易被氧化,所以实验室配制SnCl2溶液时要防止其水解及发生氧化反应,要先将SnCl2固体溶于少量浓盐酸中,并在新配制的SnCl2溶液中加入少量锡粉,
故答案为:溶于较浓盐酸;锡粉;防止其水解及发生氧化反应;
(4)向酸性SnCl2溶液中加入碳酸氢铵溶液调 PH=7,可以生成SnO,同时还有二氧化碳和氯化铵生成,反应的离子方程式为Sn2++2HCO3-=SnO↓+2CO2↑+H2O,
故答案为:Sn2++2HCO3-=SnO↓+2CO2↑+H2O;
(5)SnCl4极易水解,反应应在无水环境下进行进行,A中发生反应:MnO2+4HCl(浓) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O,由于盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl及水蒸气,所以要用饱和食盐水除去HCl,可以降低氯气的溶解,浓硫酸吸收水蒸气,干燥氯气,氯气与Sn在B中反应生成SnCl4,经冷凝后用H装置进行收集SnCl4,未反应的氯气,用干燥管中碱石灰吸收,同时又可以防止空气中的水分进入H中使产物水解,
①根据上面的分析可知,仪器装置及合理的先后排列顺序是A→C→E→B→G→D→H→F,
故答案为:C→E→B→G→D→H→F;
②由于锡与氯气的反应为放热反应,所以当开始生成SnCl4时即可熄灭B处酒精灯,反应仍可持续进行,
故答案为:锡与氯气的反应为放热反应,放出的热量维持反应继续进行.
点评 本题考查物质制备方案、化学工艺流程、物质含量测定、原子结构等知识,是对学生综合能力的考查,需要学生具备扎实的基础,难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 5:3:2 | B. | 3:2:2 | C. | 5:4:1 | D. | 3:2:1 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
实验序号 | 温度℃ | 初始CCl4浓度(mol•L-1) | 初始H2浓度(mol•L-1) | CCl4的转化率 |
1 | 110 | 1 | 1 | 50% |
2 | 100 | 1 | 1 | x |
3 | 110 | 0.8 | y | 60% |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ①③④ | B. | ③④ | C. | ②③④ | D. | ②④ |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 1mol Cl2与足量的NaOH溶液反应,转移的电子数为2NA | |
B. | 0.1molZn与含0.1molHCl的盐酸充分反应,转移的电子数目为0.2NA | |
C. | 1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA | |
D. | 向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1molFe2+被氧化时,共转移的电子的数目为NA |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
物理性质 | 制备原理 | 化学性质 |
黄色油状液体 熔点为-40℃,沸点为71℃ 不溶于冷水,易溶于有机溶剂 密度为1.65g/mL | Cl2与NH4Cl水溶液在低温下反应 | 95℃爆炸,热水中发生水解 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 氯气溶于水:Cl2+H2O═2H++Cl-+ClO- | |
B. | 向Na2SiO3溶液中通入少量CO2:SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32- | |
C. | 铝粉投入NaOH溶液中:2Al+2OH-═2AlO2-+H2↑ | |
D. | AlCl3溶液中加入足量氨水:Al3++3OH-═Al(OH)3↓ |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 氯化钠溶解度减小 | B. | 溶液中溶质的质量分数变小 | ||
C. | 溶剂的质量减小 | D. | 溶液变成不饱和溶液 |
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