Question

【題目】I.無水MgBr2可用作催化劑，實驗室采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2，裝置如圖所示(夾持裝置省略)。

已知：①Mg和Br2反應劇烈放熱；MgBr2具有強吸水性

②MgBr2+3C2H5OC2H5 MgBr2·3C2H5OC2H5。

主要步驟如下：

步驟1：三頸燒瓶中裝入10g鎂屑和150mL無水乙醚；裝置C中加入15mL液溴；

步驟2：緩慢通入干燥的氬氣，直至溴完全導入三頸燒瓶中；

步驟3：反應完畢后恢復至室溫，過濾除去鎂，濾液轉移至另一干燥的燒瓶中，冷卻至0℃，析出晶體，再過濾得三乙醚合溴化鎂粗品；

步驟4：常溫下用CCl4溶解粗品，冷卻至0℃，析岀晶體，過濾，洗滌得三乙醚合溴化鎂，加熱至160℃分解得無水MgBr2產品。

請回答下列問題

⑴儀器A的名稱是___________。B的作用為___________。

⑵下列有關步驟4的說法正確的是___________(填選項字母)

A.可用75%的乙醇代替CCl4溶解粗品

B.加熱至160℃的主要目的是除去CCl4

C.洗滌晶體可選用0℃的CCl4

D.該步驟只除去了可能殘留的溴

⑶若將裝置C改為裝置D，可能會導致的后果是___________。

⑷為測定產品的純度，可用EDTA(簡寫為Y4－)標準溶液滴定，以鉻黑T(簡寫為In)為指示劑。已知Mg2+與鉻黑T和EDTA均能形成配合物，且EDTA與Mg2+配合更穩定：

物質	顏色	物質	顏色
Y4-	無色	MgY2-	無色
In	純藍色	MgIn－	酒紅色

反應的離子方程式為Mg2++Y4－=MgY2－

①滴定終點的現象為______________________。

②測定前，先稱取0.2500g無水MgBr2產品，溶解后，加入2滴鉻黑T試液作指示劑，用0.0500mol·L－1的EDTA標準溶液滴定至終點，消耗EDTA標準溶液26.50mL，則測得無水MgBr2產品的純度是_______________(用質量分數表示)。

Answer 1

【答案】干燥管 冷凝回流溴和乙醚 C 會將液溴快速壓入三頸瓶，反應過快大量放熱而存在安全隱患 滴入最后一滴EDTA標準液時，溶液顏色由酒紅色變為純藍色，且30秒內不恢復原色 97.52%

【解析】

三頸燒瓶中加入鎂屑和無水乙醚，向三頸燒瓶中緩緩吹入溴蒸汽，發生反應，反應劇烈，用球形冷凝管冷凝回流溴和乙醚，并用冰水浴冷卻燒瓶，反應完畢后恢復至室溫，過濾除去鎂，濾液轉移至另一干燥的燒瓶中，冷卻，析出晶體，過濾得三乙醚合溴化鎂粗品，用CCl4溶解粗品，冷卻，析岀晶體，過濾，洗滌，再加熱至160℃分解得無水MgBr2產品。

⑴根據圖中儀器的特點，儀器A的名稱是干燥管；Mg與Br2反應劇烈放熱，而乙醚和溴易揮發，因此B的作用為冷凝回流溴和乙醚，原料充分反應；故答案為：干燥管；冷凝回流溴和乙醚。

⑵A. MgBr2具有強吸水性，75%的乙醇中有水，因此不能用75%的乙醇代替CCl4溶解粗品，A錯誤；

B. 加熱至160℃的主要目的是分解三乙醚合溴化鎂得到溴化鎂，而不是為了除去CCl4，B錯誤；

C. 為了減少晶體的損失，洗滌晶體可選用0℃的CCl4，C正確；

D. 該步驟除去了可能殘留的溴和乙醚，D錯誤；

故答案為：C。

⑶鎂和溴單質反應劇烈放熱，選用D裝置會使液溴快速壓入到三頸燒瓶中，反應過快，放出大量的熱，存在安全隱患；故答案為：會將液溴快速壓入三頸瓶，反應過快大量放熱而存在安全隱患。

⑷①根據滴定原理，用EDTA標液滴定溴化鎂，以鉻黑T(簡寫為In)為指示劑，則指示劑與鎂離子形成酒紅色MgIn－，當EDTA與鎂離子反應完全，溶液顯示出鉻黑T的純藍色；故答案為：滴入最后一滴EDTA標準液時，溶液顏色由酒紅色變為純藍色，且30秒內不恢復原色。

②根據Mg2++Y4 = MgY2，n(MgBr2)=n(Mg2+)=0.0500 molL1×26.50×103L=1.325×103mol，因此測得無水MgBr2產品的純度是；故答案為：97.52%。