题目内容
【题目】三氯化铬是化学合成中的常见物质,三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化。制备三氯化铬的流程如图所示:
(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr2O3难溶于水)需用蒸馏水洗涤,如何用简单方法判断其已洗涤干净? 。
(2)已知CCl4沸点为76.8℃,为保证稳定的CCl4气流,适宜的加热方式是。
(3)用如图装置制备CrCl3时,反应管中发生的主要反应为:Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2,则向三颈烧瓶中通入N2的作用:① ;② 。
(4)Cr对环境会造成严重的污染,废水中的Cr3+可用石灰乳进行沉降,写出沉降的离子方程式________________________。
(5)样品中三氯化铬质量分数的测定:称取样品0.3000g,加水溶解并定容于250mL
容量瓶中。移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加入1g Na2O2,充分加热煮沸,适当稀释,然后加入过量2mol·L–1H2SO4至溶液呈强酸性,此时铬以存在,再加入1.1g KI,加塞摇匀,充分反应后铬以Cr3+存在,于暗处静置5min后,加入0.5mL指示剂,用0.0250mol·L–1标准Na2S2O3溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗标准Na2S2O3溶液21.00mL。(已知:2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI)
①滴定实验可选用的指示剂名称为,判定终点的现象是;若滴定时振荡不充分,刚看到局部变色就停止滴定,则会使样品中无水三氯化铬的质量分数的测量结果(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
②加入Na2O2后要加热煮沸,其主要原因是,如果没有加热煮沸,则会使样品中无水三氯化铬的质量分数的测量结果(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
③加入KI时发生反应的离子方程式为。
④样品中无水三氯化铬的质量分数为(结果保留一位小数)。
【答案】(1)最后一次洗涤的流出液呈无色
(2)水浴加热
(3)赶尽体系中的氧气 鼓气使反应物进入管式炉中进行反应
(4)2Cr3++3Ca(OH)22Cr(OH)3↓+3Ca2+
(5)①淀粉溶液,滴入最后一滴标准液时,蓝色恰好完全褪去,且本分钟内不恢复原色;
偏低
②除去溶解的O2,防止氧气将I-氧化, 偏高
③+6I-+14H+ 2Cr3++3I2+7H2O
④ 92.5%
【解析】本题考查滴定实验相关操作和计算。(1)( NH4) 2Cr2O7是易溶于水的铵盐,Cr2O3是不溶于水的,故用水可洗去未完全分解的(NH4)2Cr2O7等,而(NH4)2Cr2O7溶液是呈黄色的,若洗涤液没有颜色,则已洗净。
(2)一般低于100℃时的加热都可采用水浴加热,水浴加热比较均匀、温度稳定,便于得到稳定的CCl4气流。
(3) 因为三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化,所以为了防止氧化需要排进装置中的空气,同时又为了将反应物完全进入管式炉中反应,以提高其利用率。
(4) Cr对环境会造成严重的污染,废水中的Cr3+可用石灰乳进行沉降,反应离子方程式为:2Cr3++3Ca(OH)22Cr(OH)3↓+3Ca2+;
(5)①一般地,生成I2或消耗I2的滴定反应,都选淀粉溶液做指示剂。生成I2的反应,其滴定终点的现象是溶液突然出现蓝色,且半分钟内不褪色。I2恰好反应至终点时的现象是蓝色突然消失,且半分钟内不恢复蓝色。②加入Na2O2后要加热煮沸,其主要原因是Na2O2会有部分与H2O反应,生成的O2可能会氧化溶液中的I-,造成实验数据误差,使实验结果偏高。④设样品中无水三氯化铬的质量分数为x,由原子守恒和电子守恒得如下关系:
【题目】几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号 | X | Y | Z | W |
原子半径/pm | 160 | 143 | 70 | 66 |
主要化合价 | +2 | +3 | +5、+3、-3 | -2 |
下列叙述正确的是
A.X离子的氧化性比Y离子氧化性强
B.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于氨水
D. W单质的氧化性比Z单质强