Question

【题目】醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(摩尔质量376g/mol)是一种氧气吸收剂，红棕色晶体，易被氧化；易溶于盐酸，微溶于乙醇，难溶于水和乙醚。其制备装置(已省略加热及支持装置)和步骤如下:

①检查装置气密性,往三颈烧瓶中依次加入过量锌粉，200mL0.200mol/LCrC13溶液。

②关闭k2打开k1,旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。

③待三颈烧瓶內的溶液由深绿色(Cr3+)变为亮蓝色(Cr2+)时，把溶液转移到装置乙中。当出现大量红棕色晶体时，关闭分液漏斗的旋塞。

④将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥，称量得到11.28g[Cr(CH3COO)2]2·2H2O

（1）装置甲中连通管a的作用是________，如何检验甲装置的气密性是否良好?__________。

（2）生成红棕色晶体的离子反应方程式____________________________。

（3）步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为________________。

（4）装置丙的作用是________________。

（5）为得到纯净干燥的产品，洗涤时按使用的先后顺序选用下列洗涤剂__________(填序号)。

①乙醚 ②蒸馏水(煮沸冷却) ③无水乙醇 ④盐酸

（6）本实验中[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的产率是______________。

Answer 1

【答案】平衡压强或保证分液漏斗中的液体顺利流下 关闭k1和k2，用止水夹夹住连通管a，打幵分液漏斗活塞，若一段时间之后，分液漏斗中水不能顺利流下，则气密性良好 2Cr2++4CH3COO－+2H2O═[Cr(CH3COO)2]22H2O↓ 关闭k1，打开k2 防止空气进入装置乙氧化二价铬 ②① 75.0%

【解析】

根据实验目的及实验过程，结合实验装置图可得，甲中发生反应：2CrCl3+Zn=2CrCl2+ZnCl2、Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，利用生成氢气增大甲中压强，使甲中反应后的溶液进入乙中，发生反应：2CrCl2+4CH3COONa+2H2O═[Cr(CH3COO)2]22H2O↓+4NaCl，然后过滤、洗涤、干燥，得到[Cr(CH3COO)2]22H2O晶体。

（1）三颈烧瓶与分液漏斗之间用连通管a连接，在盐酸滴入三颈烧瓶时，始终保持三颈烧瓶与分液漏斗中压强相等，起到平衡压强的作用，以保证分液漏斗中的液体顺利滴下。检查装置气密性的原理通常是造成装置不同部位气体存在压强差，并产生明显现象，所以检验甲装置的气密性的方法可以为：关闭k1和k2，用止水夹夹住连通管a，打幵分液漏斗活塞，若一段时间之后，分液漏斗中水不能顺利流下，则气密性良好。

（2）红棕色晶体是CrCl2与CH3COONa溶液反应生成的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O，离子方程式为：2Cr2++4CH3COO-+2H2O=[Cr(CH3COO)2]22H2O↓。

（3）本实验利用生成氢气增大甲中压强，使甲中反应后的溶液进入乙中，发生反应生成醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O，所以步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为：关闭k1，打开k2。

（4）醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O易被氧化，不能直接和空气接触，所以装置丙的作用是：防止空气进入装置乙氧化二价铬。

（5）因为醋酸亚铬水合物易溶于盐酸，微溶于乙醇，难溶于水和乙醚，所以洗涤产品不能用盐酸和乙醇，先用水洗去表面的离子，再用乙醚洗去多余的水，所以洗涤时按使用的先后顺序为：②①。

（6）CrC13的物质的量为：0.2L×0.200mol/L=0.04mol，根据Cr原子守恒，[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的理论产量为：376g/mol×0.04mol=15.04g，又因为实际产量为11.28g，所以本实验中[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的产率是：11.28g÷15.04g×100%=75.0%。