Question

【題目】人類對錫(50Sn)的使用有悠久的歷史，可以追溯到大約公元前3000年，但這也是對錫的“異常”不斷加深認識，不斷“馴服”它的歷史。

(1)錫與硅同主族，穩定化合價均為+4價，錫原子比硅原子核外多2個電子層，錫元素在周期表中的位置為___________________。

(2)錫單質在常溫下穩定(主要單質類別為白錫)，但是它既怕冷又怕熱。在-13.2℃以下，白錫轉變成一種無定形的灰錫(粉末狀)，而且只要白錫接觸到很少的灰錫。很失就會變成灰錫完全毀壞，就像得了瘟疫一樣。

①克服錫單質這一弱點的方法之一就是做成合金，合金與組分金屬相比一般具有____性質。

a.不導電 b硬度大 c.耐腐蝕

②對錫器的“瘟疫”作分析，以下推測合理的是_________________。

a.灰錫攜帶病毒

b.灰錫與白錫形成原電池，加速白錫的轉化

c.灰錫是白錫轉化的催化劑，加速反應

(3)實驗室配制氯化亞錫(SnCl2)溶液時發現，向SnCl2固體中加水的過程中，產生刺激性氣味氣體，且只能得到懸濁液。配制、保存SnCl2溶液時，要用到的試劑為氯化亞錫固體、__________、______________和水(填試劑名稱)。

(4)工業上，硫離子是一種很好的沉淀劑。但向1L 0.01 mol·L-1硫化鈉溶液(pH=12)中逐漸加入SnCl2粉末時，一開始卻并沒觀察至沉淀。請分析原因_________________。當加SnCl2至溶液pH=9時，有兩種沉淀生成。此時溶液中硫離子濃度為__________(保留兩位有效數字)。(提示：25℃時，Ksp[Sn(OH)2]=1.4×10-28，Ksp(SnS)=1.0×10-25。 Sn(OH)2 是兩性物質。)

(5)測定固體中錫的含量時，常用的一種方法為：在強酸性環境中將固體溶解，然后將錫元素全部轉化成Sn2+，以淀粉為指示劑，用碘酸鉀標準溶液滴定。但在滴定初始并沒有出現藍色，滴定終點的現象為無色變藍色。寫出滴定過程中依次發生反應的離子反應方程式_______________，______________。

Answer 1

【答案】 第五周期 第ⅣA族 b c 濃鹽酸 錫 開始時，生成沉淀Sn(OH)2所需Sn2+濃度為1.4×10-24mol/L，而生成沉淀SnS所需Sn2+濃度為1.0×l0-23mol/L，Sn(OH)2優先沉淀，但Sn(OH)2+2OH-=SnO22-+2H2O，所以一開始未生成沉淀 7.1×10-8mol/L 3Sn2++IO3-+6H+=3Sn4++I-+3H2O 5I-+ IO3-+6H+=3I2+3H2O

【解析】分析：本題是一道無機綜合題，考查元素周期表，離子方程式書寫，溶度積等，難度較大。

詳解：(1)由信息錫與硅同主族，穩定化合價均為+4價，錫原子比硅原子核外多2個電子層，硅在第三周期第ⅣA族，則錫元素在第五周期第ⅣA族。故答案為：第五周期 第ⅣA族。

(2)①合金是金屬與金屬或非金屬融合而成的具有金屬特性的混合物，與組分金屬相比具有一些優良性能，如密度小硬度大等，因此本題正確答案選b。

②通過信息：只要白錫接觸到很少的灰錫，很失就會變成灰錫完全毀壞，可見灰錫是白錫轉化的催化劑，加速反應，故本題正確答案選c。

(3)SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫，存在平衡SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,加入鹽酸，使平衡向左移動，抑制水解，加入Sn防止Sn2+被氧化，所以用到的試劑為氯化亞錫固體、濃鹽酸、錫和水，故本題正確答案：濃鹽酸； 錫；

(4)Ksp[Sn(OH)2]=1.4×10-28，Ksp(SnS)=1.0×10-25，開始時，c(S2-)=0.01mol·L-1,c(OH-)=0.01mol·L-1,生成沉淀Sn(OH)2所需Sn2+濃度= mol/L=1.4×10-24mol/L，而生成沉淀SnS所需Sn2+濃度=1.0×10-25/0.01mol/L=1.0×l0-23mol/L，Sn(OH)2優先沉淀，但Sn(OH)2+2OH-=SnO22-+2H2O，所以一開始未生成沉淀；當加SnCl2至溶液pH=9時，c(OH-)=1.0×10-5mol·L-1,，c(Sn2+)=mol·L-1 =1.4×10-23mol/L,c(S2-)=1.0×10-25/1.4×10-23mol/L=7.1×10-8mol/L

(5)滴定過程中先發生IO3-在強酸性環境中將Sn2+氧化為Sn4+，本身被還原為I-,I-和IO3-在酸性條件下發生反應生成碘單質，根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒寫出離子反應方程式為： 3Sn2++IO3-+6H+=3Sn4++I-+3H2O、 5I-+ IO3-+6H+=3I2+3H2O，所以本題正確答案為：3Sn2++IO3-+6H+=3Sn4++I-+3H2O ； 5I-+ IO3-+6H+=3I2+3H2O。