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（易揮發的有機溶劑），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+水溶液顏色為藍色）：

回答下列問題：

（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量鋅粒、適量CrCl3溶液：關閉K2打開K1，旋開分液漏斗的旋塞并控制好滴速；當觀察到三頸燒瓶中溶液顏色由綠色完全轉變為藍色時，進行的實驗操作為______________，從而將甲中溶液自動轉移至裝置乙中；當觀察到裝置乙中出現________________________時，說明反應基本完成，此時關閉分液漏斗的旋塞。

（3）裝置乙中反應的離子方程式為_____________。

（4）將裝置乙中混合物快速過濾、洗滌和干燥，稱量得到mg[Cr(CH3COO)2]2·2H2O。其中洗滌的目的是去除可溶性雜質和水分，下列洗滌試劑正確的使用順序是_____（填標號。

A．乙醚 B．去氧冷的蒸餾水 C．無水乙醇

（5）若實驗所取用的CrCl3溶液中含溶質ng，則[Cr(CH3COO)2]2·2H2O（相對分子質量為376 ）的產率是___________。

（6）該實驗裝置有一個明顯的缺陷是________，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 打開K2，關閉K1 乙中出現大量紅棕色晶體 2Cr3++4CH3COO-+2H2O=[Cr(CH3COO)2]2·2H2O BCA 裝置尾部有空氣進入，氧化產品[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 應將尾部導管通入裝有水的水槽中

【解析】（1）連通管a使容器內和漏斗上方壓強相等，有利于漏斗內的液體順利滴下；（2）三頸燒瓶中產生氫氣，為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合，當觀察到三頸燒瓶中溶液顏色由綠色完全轉變為藍色時，進行的實驗操作為打開K2關閉K1，把生成的CrCl2溶液壓入裝置乙中反應。由于醋酸亞鉻水合物是紅棕色晶體，所以當觀察到裝置乙中出現大量紅棕色晶體時，說明反應基本完成，此時關閉分液漏斗的旋塞。（3）根據以上分析可知裝置乙中反應的離子方程式為2Cr3++4CH3COO-+2H2O＝[Cr(CH3COO)2]2·2H2O；（4）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產品，最后再用乙醚洗滌干燥，因此答案為BCA；（5）CrCl3的物質的量是n/158.5 mol，根據Cr原子守恒，得到產品的質量為n/158.5 mol×1/2×376g/mol=376n/317g，因此所得產品的產率為(mg÷376n/317g)×100%=；（6）二價鉻不穩定，極易被氧氣氧化，因此該裝置的缺陷是裝置尾部有空氣進入，氧化產品[Cr(CH3COO)2]2·2H2O，改進的措施為應將尾部導管通入裝有水的水槽中。