Question

【题目】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，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________。

（2）往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是________(选下面字母)；目的是__________________________________________________________________。

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，应关闭止水夹________(填“A”或“B”，下同)，打开止水夹________。

（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____________________________。（用离子方程式表示）

（5）已知其它反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51 g，取用的醋酸钠溶液为1.5 L 0.1 mol·L－1；实验后得干燥纯净的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 9.48 g，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)。

Answer 1

【答案】分液漏斗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BA2Cr3++Zn==2Cr2++Zn2+ (使锌与CrCl3充分反应得到CrCl2)84.0%

【解析】

(1)根据仪器结构特征，可以知道仪器1为分液漏斗；

(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) CrCl3为0.06mol，得到CrCl2为0.06mol，而CH3COONa为1.5mol，由方程式可以知道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。

(1)根据仪器结构特征,可以知道仪器1为分液漏斗，

因此，本题正确答案是：分液漏斗；

(2) 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，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，
因此，本题正确答案是：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，
因此，本题正确答案是：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，离子方程式为：2Cr3++Zn==2Cr2++Zn2+ ，
因此，本题正确答案是：2Cr3++Zn==2Cr2++Zn2+ ；
(5) CrCl3为=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)

可以知道CH3COONa足量，则得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O为0.06mol 376g/mol=11.28g，
所得产品的产率为：×100%=84.0%，
因此，本题正确答案是：84.0%。