题目内容
【题目】二价铬不稳定, 极易被氧气氧化。醋酸亚铬水合物{ [Cr(CH3COO)2]2·2H2O,相对分子质量为376}是一种深红色晶体,不溶于冷水和醚,易溶于盐酸,是常用的氧气吸收剂。实验室中以锌粒、CrCl3溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物,其装置如下图所示:
制备过程中发生的反应如下:
Zn(s) + 2HCl(aq) = ZnCl2(aq) + H2(g);
2CrCl3(aq) + Zn(s)= 2CrCl2 (aq) + ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq) + 4CH3COO—(aq) + 2H2O(l) = [Cr(CH3COO)2]2·2H2O (s)
请回答下列问题:
(1)仪器1的名称是 , 所盛装的试剂是 。
(2)本实验中所用的溶液,配制用的蒸馏水都需事先煮沸,原因是 。
(3)实验开始生成H2气后, 为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合,应 阀门A、 阀门B (填“打开”或“关闭”)。
(4)本实验中锌粒须过量,其原因是 , 。
(5)已知其它反应物足量,实验时取用的CrCl3溶液中含溶质6.34 g,实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 5.64 g,请计算该实验所得产品的产率 。
(6)若使用该装置制备Fe(OH)2,且能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀现象。则在1、2、3中应装入的试剂依次为 、 、 。(写化学式)
【答案】(1)分液漏斗,盐酸与CrCl3溶液
(2)去除水中的溶解氧,防止Cr2+被氧化;
(3)打开;关闭
(4)与CrCl3充分反应得到CrCl2;产生足量的H2,(将装置中的空气排尽)将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应(混合)
(5)75%;(6)H2SO4 ,Fe,NaOH ;
【解析】
试题分析:(1)根据仪器1的构造可知其名称为分液漏斗,盛装的稀盐酸与锌反应生成氢气,用来增大压强把生成的CrCl2溶液压入装置3中,故答案为:分液漏斗;盐酸与CrCl3溶液;
(2)由于二价铬不稳定,极易被氧气氧化,需要将配制用的蒸馏水事先煮沸,去除水中的溶解氧,防止Cr2+被氧化,故答案为:去除水中的溶解氧,防止Cr2+被氧化;
(3)实验开始生成H2气后,为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合,打开A关闭B,把生成的CrCl2溶液压入装置3中反应,故答案为:打开;关闭;
(4)锌的作用是和盐酸反应生成氢气,增大仪器中的压强把生成的CrCl2溶液压入装置3,与CrCl3充分反应得到CrCl2,故答案为:与CrCl3充分反应得到CrCl2; 产生足量的H2,将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应;
(5)实验时取用的CrCl3溶液中含溶质6.34g,理论上得到[Cr(CH3COO)2]22H2O 的质量为:××376g/mol=7.52g,则该实验所得产品的产率为:×100%=75%,故答案为:75%;
(6)1和2中试剂制备亚铁盐,并用氢气排尽装置内空气,再将亚铁盐压入3中反应生成氢氧化亚铁,3中盛放氢氧化钠溶液,故答案为:H2SO4;Fe;NaOH。