Question

【題目】醋酸亞鉻水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O是一種氧氣吸收劑，為紅棕色晶體，易被氧化，不溶于水和乙醚(易揮發(fā)的有機(jī)溶劑)，微溶于乙醇，易溶于鹽酸，其制備裝置如下(已知Cr3＋水溶液顏色為綠色，Cr2＋水溶液顏色為藍(lán)色)：

（1）裝置甲中連通管a的作用是________________________。

（2）向三頸燒瓶中依次加入過(guò)量鋅粒、適量CrCl3溶液：關(guān)閉k2打開(kāi)k1，旋開(kāi)分液漏斗的旋塞并控制好滴速；當(dāng)觀(guān)察到三頸燒瓶中溶液顏色__________________時(shí)，打開(kāi)k2關(guān)閉k1，當(dāng)觀(guān)察到裝置乙中出現(xiàn)大量紅棕色晶體時(shí)，關(guān)閉分液漏斗的旋塞。

（3）裝置乙中反應(yīng)的離子方程式為__________________________________。

（4）將裝置乙中混合物快速過(guò)濾、洗滌和干燥，稱(chēng)量得到a g [Cr(CH3COO)2]2·2H2O。洗滌時(shí)依次用去氧的冷蒸餾水、無(wú)水乙醇、乙醚洗滌。其中乙醇洗滌的目的是___________。

（5）若實(shí)驗(yàn)所取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)b g，則[Cr(CH3COO)2]2·2H2O (相對(duì)分子質(zhì)量為376) 的產(chǎn)率是________________。

（6）該實(shí)驗(yàn)裝置有一個(gè)明顯的缺陷，解決此缺陷的措施為________________________。

Answer 1

【答案】平衡氣壓，便于分液漏斗中液體能順利流下 綠色完全變?yōu)樗{(lán)色 2Cr2+ +4CH3COO- + 2H2O = [Cr(CH3COO)2]2·2H2O 除去殘留的可溶性雜質(zhì)和水分，便于快速干燥 應(yīng)將尾部導(dǎo)管通入裝有水的水槽中

【解析】

（1）裝置甲中連通管a使容器內(nèi)和分液漏斗上方的壓強(qiáng)相等，起到平衡氣壓的作用，有利于分液漏斗中液體能順利流下；

（2）向三頸燒瓶中依次加入過(guò)量鋅粒、適量CrCl3溶液，關(guān)閉k2打開(kāi)k1，旋開(kāi)分液漏斗的旋塞并控制好滴速，發(fā)生反應(yīng)Zn+2Cr3+= Zn2++2Cr2+，Zn+2H+= Zn2++H2↑，當(dāng)觀(guān)察到三頸燒瓶中溶液顏色由綠色完全轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色時(shí)，說(shuō)明Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2+，打開(kāi)k2關(guān)閉k1，氫氣使容器甲中壓強(qiáng)增大，把甲中溶液壓入乙容器，當(dāng)觀(guān)察到裝置乙中出現(xiàn)大量紅棕色晶體時(shí)，關(guān)閉分液漏斗的旋塞；

（3）裝置乙中CrCl2溶液與醋酸鈉溶液反應(yīng)生成[Cr(CH3COO)2]2·2H2O；

（4）醋酸亞鉻水合物不溶于水和乙醚，微溶于乙醇，用水洗去可溶性雜質(zhì)，再用乙醇洗滌，除去殘留的可溶性雜質(zhì)和水分，便于快速干燥，最后再用乙醚洗滌進(jìn)一步干燥；

（5）根據(jù)Cr元素守恒，可得關(guān)系式：2CrCl3 ~ [Cr(CH3COO)2]2·2H2O，計(jì)算[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的理論產(chǎn)量，進(jìn)而計(jì)算產(chǎn)率；

（6）由于產(chǎn)品易被氧化，因此該實(shí)驗(yàn)裝置有一個(gè)明顯的缺陷是裝置尾部會(huì)有空氣進(jìn)入，氧化產(chǎn)品，可以將尾部導(dǎo)管通入裝有水的水槽中防止空氣進(jìn)入。

（1）裝置甲中連通管a使容器內(nèi)和分液漏斗上方的壓強(qiáng)相等，起到平衡氣壓的作用，有利于分液漏斗中液體能順利流下；

故答案為：平衡氣壓，便于分液漏斗中液體能順利流下；

（2）向三頸燒瓶中依次加入過(guò)量鋅粒、適量CrCl3溶液，關(guān)閉k2打開(kāi)k1，旋開(kāi)分液漏斗的旋塞并控制好滴速，發(fā)生反應(yīng)Zn+2Cr3+= Zn2++2Cr2+，Zn+2H+= Zn2++H2↑，當(dāng)觀(guān)察到三頸燒瓶中溶液顏色由綠色完全轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色時(shí)，說(shuō)明Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2+，打開(kāi)k2關(guān)閉k1，氫氣使容器甲中壓強(qiáng)增大，把甲中溶液壓入乙容器，當(dāng)觀(guān)察到裝置乙中出現(xiàn)大量紅棕色晶體時(shí)，關(guān)閉分液漏斗的旋塞；

故答案為：綠色完全變?yōu)樗{(lán)色；

（3）裝置乙中CrCl2溶液與醋酸鈉溶液反應(yīng)生成[Cr(CH3COO)2]2·2H2O，則反應(yīng)的離子方程式為2Cr2+ +4CH3COO- + 2H2O = [Cr(CH3COO)2]2·2H2O；

故答案為：2Cr2+ +4CH3COO- + 2H2O = [Cr(CH3COO)2]2·2H2O；

（4）醋酸亞鉻水合物不溶于水和乙醚，微溶于乙醇，用水洗去可溶性雜質(zhì)，再用乙醇洗滌，除去殘留的可溶性雜質(zhì)和水分，便于快速干燥，最后再用乙醚洗滌進(jìn)一步干燥；

故答案為：除去殘留的可溶性雜質(zhì)和水分，便于快速干燥；

（5）根據(jù)Cr元素守恒，可得關(guān)系式：2CrCl3 ~ [Cr(CH3COO)2]2·2H2O，則[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的理論產(chǎn)量為，則[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的產(chǎn)率為；

故答案為：；

（6）由于產(chǎn)品易被氧化，因此該實(shí)驗(yàn)裝置有一個(gè)明顯的缺陷是裝置尾部會(huì)有空氣進(jìn)入，氧化產(chǎn)品，解決此缺陷的措施為將尾部導(dǎo)管通入裝有水的水槽中；

故答案為：應(yīng)將尾部導(dǎo)管通入裝有水的水槽中。