Question

【题目】醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]22H2O部分信息如下：

物理性质	化学性质
红棕色晶体，微溶于乙醇，难溶于冷水和乙醚(易挥发的有机溶剂)	具有强还原性，易被氧化

制备原理：2Cr2＋(aq)＋4CH3COO－(aq)＋2H2O(l)＝[Cr(CH3COO)2]22H2O(s)。

某兴趣小组设计实验制备[Cr(CH3COO)2]22H2O(s)。

回答下列问题：

(1)仪器A的名称是_____。

(2)检查装置B气密性的操作方法是_____。

(3)加入盐酸后，关闭K1，打开K2，将装置B中的导管抽出液面以上一段时间，目的是____。反应开始后，从装置B中看到的现象是溶液由深绿色(Cr3＋)变为亮蓝色(Cr2＋)，且有气泡产生。写出装置B中发生的非置换反应的离子方程式：_____。

(4)当氢气的放出速率较快时，为了使装置B中溶液进入装置C中，宜采取的操作是_____；装置D中导管口水封的目的是_____。

(5)将装置C中所得产品提纯，其操作依次为过滤、去氧水洗涤、乙醚洗涤。相对乙醇或水，用乙醚洗涤的优点有______。

(6)测定产品纯度：取ag产品溶于蒸馏水，通入足量空气，充分反应后，加入过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、灼烧、称重。得Cr2O3质量为mg(假设杂质不参与反应)，[Cr(CH3COO)2]22H2O(s)的摩尔质量为Mg·mol－1。测得产品纯度为____ %。(用含a、m、M的代数式表示)

Answer 1

【答案】分液漏斗 关闭K2，打开K1，由分液漏斗向锥形瓶中加入蒸馏水，当蒸馏水不再下滴时，表明装置B气密性良好 排尽装置内空气 2Cr3＋+Zn=2Cr2＋+ Zn2＋ 将装置B中的导管插入液面以下 避免空气进入装置C中 减少产品损失、干燥快（或减少产品氧化的量）

【解析】

(1)根据装置图判断仪器A的名称；

(2)检查装置B气密性，首先要形成封闭体系；其次，缩小气体的体积，增大气体的压强；最后观察现象，据此分析解答；

(3)由于[Cr(CH3COO)2]22H2O(s) 具有强还原性，易被氧化，需要将装置内的空气排出；反应开始后，装置B中盐酸与锌的反应是置换反应，Cr3＋与Zn的反应为非置换反应，据此分析解答；

(4)当氢气的放出速率较快时，为了使装置B中溶液进入装置C中，可以通过气压作用，将装置B中的CrCl3溶液压入装置C中；装置D中导管口水封，可以避免空气进入装置C中；

(5)根据 [Cr(CH3COO)2]22H2O(s)为红棕色晶体，微溶于乙醇，难溶于冷水和乙醚(易挥发的有机溶剂)，具有强还原性，易被氧化，据此分析解答；

(6) Cr2O3质量为mg，可以求出n(Cr2O3)，根据Cr元素守恒，可以求出[Cr(CH3COO)2]22H2O(s)的物质的量，进而求出其质量，最后计算产品纯度。

(1)根据装置图，仪器A为分液漏斗，故答案为：分液漏斗；

(2)检查装置B气密性，首先要形成封闭体系；其次，缩小气体的体积，增大气体的压强；最后观察现象；因此具体操作和现象为：关闭K2，打开K1，由分液漏斗向锥形瓶中加入蒸馏水，当蒸馏水不再下滴时，表明装置B气密性良好，故答案为：关闭K2，打开K1，由分液漏斗向锥形瓶中加入蒸馏水，当蒸馏水不再下滴时，表明装置B气密性良好；

(3)加入盐酸后，关闭K1，打开K2，由于[Cr(CH3COO)2]22H2O(s) 具有强还原性，易被氧化，需要将装置内的空气排出，将装置B中的导管抽出液面以上一段时间，可以排尽装置内空气。反应开始后，从装置B中看到的现象是溶液由深绿色(Cr3＋)变为亮蓝色(Cr2＋)，且有气泡产生，其中装置B中盐酸与锌的反应是置换反应，Cr3＋与Zn的反应为非置换反应，该反应的离子方程式为2Cr3＋+Zn=2Cr2＋+ Zn2＋，故答案为：排尽装置内空气；2Cr3＋+Zn=2Cr2＋+ Zn2＋；

(4)当氢气的放出速率较快时，为了使装置B中溶液进入装置C中，可以通过气压作用，将装置B中的CrCl3溶液压入装置C中，因此需要将装置B中的导管插入液面以下；装置D中导管口水封，可以避免空气进入装置C中，故答案为：将装置B中的导管插入液面以下；避免空气进入装置C中；

(5) [Cr(CH3COO)2]22H2O(s)为红棕色晶体，微溶于乙醇，难溶于冷水和乙醚(易挥发的有机溶剂)，将装置C中所得产品提纯，其操作依次为过滤、去氧水洗涤、乙醚洗涤。相对乙醇或水，乙醚不能溶解该产品，且乙醚乙挥发，用乙醚洗涤可以减少产品损失、干燥快；该产品在空气中放置的时间越长，被氧化的量越大，用乙醚洗涤也可以减少产品损失，故答案为：减少产品损失、干燥快(或减少产品氧化的量)；

(6) Cr2O3质量为mg，则n(Cr2O3)== mol，根据Cr元素守恒，[Cr(CH3COO)2]22H2O(s)的物质的量为mol，则产品纯度为×100%=%，故答案为：。