Question

2．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，具有较强还原性，可作氧气吸收剂．不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于盐酸．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，其原理是：2Cr²⁺+4CH₃COO^-+2H₂O═[Cr（CH₃COO）₂]₂•2H₂O，其装置如图所示：

（1）仪器1的名称是分液漏斗，装置4的作用防止空气进入装置3．
（2）检查虚框内装置气密性的方法是将装置连接好，关闭A、B阀门，往装置1中加水，打开活塞后，水开始下滴，一段时间后，如果水不再下滴，表明装置气密性良好．反之，则气密性不好．
（3）装置2中发生反应的化学方程式为：2CrCl₃+Zn═2CrCl₂+ZnCl₂、Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑．将装置2生成的CrCl2溶液排入到装置3中，应进行的操作为b（填字母）．
a．关闭A，打开B      b．关闭B，打开A
（4）本实验中所用的溶液，配制用的蒸馏水都需事先煮沸，原因是去除水中的溶解氧，防止Cr²⁺被氧化．
（5）为洗涤[Cr（CH₃COO）₂）]₂•2H₂O产品，下列方法中最适合的是C．
A．先用盐酸洗，后用冷水洗    B．先用冷水洗，后用乙醇洗
C．先用冷水洗，后用乙醚洗    D．先用乙醇洗涤，后用乙醚洗
（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，实验后得干燥纯净的[Cr（CH₃COO）₂）]₂•2H₂O  9.59g，则实验所得产品的产率为85%（保留两位有效数字，不考虑溶解的醋酸亚铬水合物）．

Answer 1

分析 （1）依据装置图形状和作用分析，仪器1为分液漏斗，装置4是保持装置压强平衡，同时避免空气进入；
（2）虚框内为三颈烧瓶和分液漏斗以及导管，可以在分液漏斗里加水的方法检验气密性；
（3）发生的反应还有锌与稀盐酸反应生成氢气，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；
（4）配制用的蒸馏水都需事先煮沸，防止氧气氧化Cr²⁺；
（5）醋酸亚铬水合物不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于盐酸，据此选择洗涤试剂；
（6）依据化学方程式定量关系计算分析，产率=$\frac{实际量}{理论量}$×100%．

解答 解：（1）依据装置图形状和作用分析，仪器1为分液漏斗，装置4的主要作用是防止空气进入装置3；
故答案为：分液漏斗；防止空气进入装置3；
（2）虚框内为三颈烧瓶和分液漏斗以及导管，加水检验气密性的方法是将装置连接好，关闭A、B阀门，往装置1中加水，打开活塞后，水开始下滴，一段时间后，如果水不再下滴，表明装置气密性良好．反之，则气密性不好，
故答案为：将装置连接好，关闭A、B阀门，往装置1中加水，打开活塞后，水开始下滴，一段时间后，如果水不再下滴，表明装置气密性良好．反之，则气密性不好；
（3）装置2中发生反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑，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：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；b；
（4）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，二价铬不稳定，极易被氧气氧化，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；
（5）醋酸亚铬水合物不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于盐酸，所以可以选用冷水和乙醚洗涤[Cr（CH₃COO）₂）]₂•2H₂O产品，
故选C；
（6）实验时取用的CrCl₃溶液中含溶质9.51g，理论上得到[Cr（CH₃COO）₂]₂•2H₂O 的质量=$\frac{9.51g}{158.5g/mol}$×$\frac{1}{2}$×376g/mol=11.27g，该实验所得产品的产率=$\frac{9.59g}{11.27g}$×100%=85%，
故答案为：85%．

点评 本题考查了物质制备实验装置分析判断，实验设计方法和物质性质的理解应用，主要是实验原理的分析应用，掌握基础是关键，题目难度中等．