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【题目】醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]22H2O (相对分子质量为376)是一种氧气吸收剂,为红棕色晶体,潮湿时易被氧化,微溶于乙醇,不溶于水和乙醚(易挥发的有机溶剂)。其制备装置及步骤如下:

①________________________________________。

②往装置A中依次加入过量锌粒、适量CrCl3溶液。

③关闭K2,打开K1,旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。

④待A内的溶液由深绿色(Cr3+)变为亮蓝色(Cr2+)时,将溶液转移至装置乙中,当出现大量红棕色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。

⑤将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥,称量得到[Cr(CH3COO)2]22H2O。

(1)实验步骤①进行什么操作______________________________。

(2)装置A的名称__________________。

(3)写出装置A中反应的离子方程式为__________________,___________________________。

(4)实现步骤①中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为__________________。

(5)步骤③目的是_____________________________________________。

(6)洗涤产品时,依次用去氧的冷蒸馏水、无水乙醇、乙醚,目的是__________________。

(7)已知其它反应物足量,实验时取用的CrCl3溶液中含溶质12.68g,实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]22H2O 11.28g,则该实验所得产品的产率为_______(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)(用百分数表示,保留3位有效数字)。

【答案】检验装置气密性 三颈烧瓶或三口烧瓶 关闭K1打开K2 让Zn与盐酸反应生成的H2排尽装置内的空气,防止产品被氧化 为了去除可溶性杂质和水分 75.0%

【解析】

本实验的目的是制备[Cr(CH3COO)2]22H2O,该物质潮湿时易被氧化,所以制备时要保持整个体系内处于无氧环境,需要先排尽装置内的空气,同时需要丙装置进行液封,防止空气进入乙装置;结合题目信息可知,本实验中先利用锌粒和浓盐酸反应生成氢气,将装置中的空气排尽,同时在装置甲中进行CrCl3和Zn的反应生成CrCl2;当排尽空气后,再利用产生的氢气将甲中液体压入乙中进行反应,制备[Cr(CH3COO)2]22H2O。

(1)进行气体的制备和气体性质的实验中,需要保持装置不漏气,气密性良好,所以步骤①需要检查装置气密性;

(2)根据仪器A的结构特点可知其为三颈烧瓶;

(3)A中发生锌和盐酸生成氢气的反应,同时发生锌和CrCl3的反应,相应的离子方程式为、;

(4)甲装置中产生氢气,可以利用氢气将甲中液体压入乙中,具体操作为:关闭K1打开K2;

(5)根据分析可知步骤③目的是:让Zn与盐酸反应生成的H2排尽装置内的空气,防止产品被氧化;

(6)醋酸亚铬水合物不溶于水和乙醚,微溶于醇,所以选用冷水洗涤产品,洗去可溶性杂质,乙醇、乙醚易挥发,可以带走水分进行干燥;

(7)CrCl3的物质的量为=0.08mol,根据元素守恒,理论上生成0.04mol[Cr(CH3COO)2)]22H2O,所以产率为=75%。

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