Question

【題目】醋酸亞鉻水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(相對(duì)分子質(zhì)量為376)是一種氧氣吸收劑，為紅棕色晶體，潮濕時(shí)易被氧化，微溶于乙醇，不溶于水和乙醚(易揮發(fā)的有機(jī)溶劑)。其制備裝置及步驟如下：

①待三頸燒瓶?jī)?nèi)的溶液由深綠色(Cr3＋)變?yōu)榱了{(lán)色(Cr2＋)時(shí)，將溶液轉(zhuǎn)移至裝置乙中，當(dāng)出現(xiàn)大量紅棕色晶體時(shí)，關(guān)閉分液漏斗的旋塞。

②將裝置乙中混合物快速過(guò)濾、洗滌和干燥，稱量得到 [Cr(CH3COO)2]2·2H2O。

③檢查裝置氣密性后，往三頸燒瓶中依次加入過(guò)量鋅粒、適量CrCl3溶液。

④關(guān)閉K2，打開(kāi)K1，旋開(kāi)分液漏斗的旋塞并控制好滴速。

(1)正確的實(shí)驗(yàn)步驟為：______________________。

(2)步驟④的目的是_______________。

(3)三頸燒瓶中的Zn除了與鹽酸生成H2外，發(fā)生的另一個(gè)反應(yīng)的離子方程式為________ 。

(4)實(shí)現(xiàn)步驟①中溶液自動(dòng)轉(zhuǎn)移至裝置乙中的實(shí)驗(yàn)操作為__________________。

(5)洗滌產(chǎn)品時(shí)，為了去除可溶性雜質(zhì)和水分，下列試劑的正確使用順序是_______(填標(biāo)號(hào))

A．去氧冷的蒸餾水 B無(wú)水乙醇 C乙醚

(6)已知其它反應(yīng)物足量，實(shí)驗(yàn)時(shí)取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)9.51 g，實(shí)驗(yàn)后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 9.48 g，則該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為________(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物)(用百分?jǐn)?shù)表示，保留3位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】③④①② 讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2，把裝置2和3中的空氣趕出，避免生成的亞鉻離子被氧化 Zn + 2Cr3+ == Zn2+ +2 Cr2+ 關(guān)閉K1，打開(kāi)K2 ABC 84.0%

【解析】

（1）第一步要檢查裝置氣密性，第二步關(guān)閉K2，打開(kāi)K1，第三步待三頸燒瓶?jī)?nèi)的溶液由深綠色(Cr3＋)變?yōu)榱了{(lán)色(Cr2＋)時(shí)，將溶液轉(zhuǎn)移至裝置乙中，當(dāng)出現(xiàn)大量紅棕色晶體時(shí)，關(guān)閉分液漏斗的旋塞，最后一步裝置乙中混合物快速過(guò)濾、洗滌和干燥，稱量得到 [Cr(CH3COO)2]2·2H2O。

（2）步驟④的目的是讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2，把裝置2和3中的空氣趕出，避免生成的亞鉻離子被氧化。

（3）裝置甲：分液漏斗盛裝稀鹽酸，在圓底燒瓶中和Zn反應(yīng)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，同時(shí)發(fā)生Zn + 2CrCl3 =2CrCl2+2ZnCl2。

（4）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始生成氫氣后，為使生成的CrCl2溶液與醋酸鈉溶液順利混合，關(guān)閉K1，打開(kāi)K2 ，把生成的CrCl2溶液壓入裝置乙中反應(yīng)。

（5）醋酸亞鉻水合物不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于鹽酸。

（6）CrCl3為9.51 g/158.5g/mol=0.06mol，得到CrCl2為0.06mol，根據(jù)原子守恒，則得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O為0.06mol。

（1）第一步要檢查裝置氣密性，第二步關(guān)閉K2，打開(kāi)K1，第三步待三頸燒瓶?jī)?nèi)的溶液由深綠色(Cr3＋)變?yōu)榱了{(lán)色(Cr2＋)時(shí)，將溶液轉(zhuǎn)移至裝置乙中，當(dāng)出現(xiàn)大量紅棕色晶體時(shí)，關(guān)閉分液漏斗的旋塞，最后一步裝置乙中混合物快速過(guò)濾、洗滌和干燥，稱量得到 [Cr(CH3COO)2]2·2H2O。故答案為：③④①② 。

（2）步驟④的目的是讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2，把裝置2和3中的空氣趕出，避免生成的亞鉻離子被氧化，故答案為：讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2，把裝置2和3中的空氣趕出，避免生成的亞鉻離子被氧化。

（3）裝置甲：分液漏斗盛裝稀鹽酸，在圓底燒瓶中和Zn反應(yīng)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，同時(shí)發(fā)生Zn + 2CrCl3 =2CrCl2+2ZnCl2，該反應(yīng)的離子方程式為：Zn + 2Cr3+ == Zn2+ +2 Cr2+，故答案為：Zn + 2Cr3+ == Zn2+ +2 Cr2+。

（4）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始生成氫氣后，為使生成的CrCl2溶液與醋酸鈉溶液順利混合，關(guān)閉K1，打開(kāi)K2 ，把生成的CrCl2溶液壓入裝置乙中反應(yīng)，故答案為：關(guān)閉K1，打開(kāi)K2 。

（5）醋酸亞鉻水合物不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于鹽酸，所以可以選用冷水和乙醚

洗滌[Cr(CH3COO)2]2·2H2O產(chǎn)品，最后再用乙醚洗滌干燥，故答案為：ABC。

（6）CrCl3為9.51 g/158.5g/mol=0.06mol，得到CrCl2為0.06mol，根據(jù)原子守恒，則得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O為0.06mol，質(zhì)量為0.06mol×1/2×376 g/mol=11.28g，所得產(chǎn)品產(chǎn)率為(9.48 g/11.28g)×100％≈84.0%，故答案為：84.0%。