题目内容

12．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，不溶于冷水和乙醚，微溶于无水乙醇，是常用的氧气吸收剂．实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物，其装置如图所示，且仪器2中预先加入锌粒．已知二价铬不稳定，极易被氧气氧化，不与锌反应．制备过程中发生的相关反应如下：
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的名称是分液漏斗，如何检查装置3的气密性关闭阀门A、B把4中导管插入水面下，微热装置3看导管口有持续气泡产生，停止加热后有形成一段液柱，则气密性好，若无则气密性不好．
（2）往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是C（选下面的A、B或C）；目的是让锌粒与盐酸先反应产生H2，把装置2和3中的空气赶出，避免生成的亚铬离子被氧化．
A．盐酸和三氯化铬溶液同时加入
B．先加三氯化铬溶液一段时间后再加盐酸
C．先加盐酸一段时间后再加三氯化铬溶液
（3）为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合，应关闭阀门B（填“A”或“B”，下同），打开阀门A．
（4）本实验中锌粒要过量，其原因除了让产生的H2将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应外，另一个作用是使锌与CrCl3充分反应得到CrCl2．
（5）洗涤产品时，最好先用a洗涤，然后用b洗涤（填字母序号）
a．无氧水　　b．无水乙醇　　c．稀盐酸　　d．氯化钠溶液
（6）已知其它反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g，取用的醋酸钠溶液为1.5L  0.1mol/L；实验后得干燥纯净的[Cr（CH3COO）2]2•2H2O 9.4g，则该实验所得产品的产率为83.3%（不考虑溶解的醋酸亚铬水合物）．（保留小数1位）

分析 （1）根据仪器结构特征，可知仪器1为分液漏斗，采用热胀冷缩导致压强的变化产生气泡和水柱的方法检查装置的气密性；
（2）二价铬不稳定，极易被氧气氧化，让锌粒与盐酸先反应产生H2，把装置2和3中的空气赶出；
（3）利用生成氢气，使装置内气体增大，将CrCl2溶液压入装置3中与CH3COONa溶液顺利混合；
（4）过量的锌与CrCl3充分反应得到CrCl2；
（5）根据信息，醋酸亚铬水合物不溶于冷水和乙醚，微溶于无水乙醇，极易被氧气氧化，故可先用无水乙醇洗涤，再用无氧水洗；
（6）CrCl3为0.06mol，得到CrCl2为0.06mol，而CH3COONa为1.5mol，由方程式可知CH3COONa足量，根据CrCl2计算[Cr（CH3COO）2]2•2H2O 的理论产量，进而计算其产率．

解答 解：（1）根据仪器结构特征，可知仪器1为分液漏斗，检查装置的气密性的方法是关闭阀门A、B，把4中导管插入水面下，微热装置3看导管口有持续气泡产生，停止加热后有形成一段液柱，则气密性好，若无则气密性不好，故答案为：分液漏斗；关闭阀门A、B把4中导管插入水面下，微热装置3看导管口有持续气泡产生，停止加热后有形成一段液柱，则气密性好，若无则气密性不好；
（2）二价铬不稳定，极易被氧气氧化，让锌粒与盐酸先反应产生H2，让锌粒与盐酸先反应产生H2，把装置2和3中的空气赶出，避免生成的亚铬离子被氧化，故先加盐酸一段时间后再加三氯化铬溶液，
故答案为：C；让锌粒与盐酸先反应产生H2，把装置2和3中的空气赶出，避免生成的亚铬离子被氧化；
（3）利用生成氢气，使装置内气体增大，将CrCl2溶液压入装置3中与CH3COONa溶液顺利混合，应关闭阀门B，打开阀门A，
故答案为：B；A；
（4）锌粒要过量，其原因除了让产生的H2将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应外，另一个作用是：过量的锌与CrCl3充分反应得到CrCl2，
故答案为：使锌与CrCl3充分反应得到CrCl2；
（5）根据信息，醋酸亚铬水合物不溶于冷水和乙醚，微溶于无水乙醇，极易被氧气氧化，故可先用无氧水粗洗，再用无水乙醇洗涤，防止晶体溶液损失和被氧气氧化，故答案为：a；b；
（6）CrCl3为$\frac{9.51g}{158.5g/mol}$=0.06mol，得到CrCl2为0.06mol，而CH3COONa为1.5mol，由方程式2Cr2+（aq）+4CH3COO-（aq）+2H2O（l）═[Cr（CH3COO）2]2•2H2O（s）可知CH3COONa足量，则得到[Cr（CH3COO）2]2•2H2O为0.06mol×$\frac{1}{2}$×376g/mol=11.28g，
所得产品的产率为：$\frac{9.4g}{11.28g}$×100%=83.3%，
故答案为：83.3%．

点评 本题考查物质制备实验方案的设计，题目难度中等，涉及化学仪器识别、对操作的分析评价、产率计算等有关计算、对信息的获取与运用等，注意对题目信息的应用，有利于培养学生分析、理解能力及化学实验能力．

练习册系列答案
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次数123
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（4）在滴定过程中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果偏低的是A．
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C．滴定管未用标准K2Cr2O7溶液润洗
D．盛标准K2Cr2O7溶液的滴定管，滴定前有气泡，滴定后无气泡．
Ⅱ．Fe3+和Ag+的氧化性相对强弱一直是实验探究的热点．某学习小组同学设计如下实验：
实验编号实验操作现象
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2向10mL 1mol/L AgNO3溶液中滴加2mL 0.1mol/L FeSO4溶液，振荡，再滴加酸性KMnO4溶液紫红色不褪去
3向10mL 1mol/L Fe（NO3）3酸性溶液（pH=1）中插入一根洁净的Ag丝，并滴加NaCl溶液有白色沉淀生成
请回答：
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4．关于甲烷和乙烯，说法正确的是（　　）
A．甲烷能燃烧，乙烯不能
B．甲烷和乙烯都能使溴水褪色
C．甲烷和乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．甲烷和乙烯完全燃烧的产物都是CO2和H2O
1．将盛有N2和NO2的混合气体的试管倒立于水中经过充分反应后，气体体积减少为原来的一半，则原混合气体中N2和NO2的体积比是（　　）
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11．下列叙述中错误的是（　　）
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B．碱金属具有强还原性，它们的离子具有强氧化性
C．碱金属单质的熔沸点随着核电荷数的增大而降低
D．碱金属元素在自然界中都是以化合态存在的

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