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【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________(“A”“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H2CrCl2溶液压入装置3CH3COONa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·L1;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)。

【答案】分液漏斗C让锌粒与盐酸先反应产生H2,把装置23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23中的空气赶出
(3)利用生成氢气使装置内气体增大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) CrCl30.06mol,得到CrCl20.06mol,CH3COONa1.5mol,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23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23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H2CrCl2溶液压入装置3CH3COONa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=0.06mol,得到CrCl20.06mol,CH3COONa1.5mol,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]2·2H2O0.06mol 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%。

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②若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水__________(一定是放热反应”“一定是吸热反应可能是放热反应”)

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