Question

二价铬不稳定, 极易被氧气氧化。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，不溶于冷水和醚，易溶于盐酸，是常用的氧气吸收剂。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，其装置如下图所示：

制备过程中发生的反应如下：

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             , 所盛装的试剂是                         。

(2)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                   。

(3)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，应         阀门A、           阀门B (填“打开”或“关闭”)。

(4)本实验中锌粒须过量，其原因是               ，                          。

(5)已知其它反应物足量，实验时取用的CrCl₃溶液中含溶质6.34 g，实验后得干燥纯净的[Cr(CH₃COO)₂]₂·2H₂O 5.64 g，请计算该实验所得产品的产率              。

(6)若使用该装置制备Fe(OH)₂，且能较长时间看到Fe(OH)₂白色沉淀现象。则在1、2、3中应装入的试剂依次为          、            、           。(写化学式)

Answer

(1)分液漏斗，盐酸与CrCl3溶液

(2)去除水中的溶解氧，防止Cr2+被氧化；

(3)打开；关闭

(4)与CrCl3充分反应得到CrCl2；产生足量的H2，(将装置中的空气排尽)将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应(混合)

(5)75%；(6)H2SO4 ,Fe，NaOH ；

【解析】

试题分析：(1)根据仪器1的构造可知其名称为分液漏斗，盛装的稀盐酸与锌反应生成氢气，用来增大压强把生成的CrCl2溶液压入装置3中，故答案为：分液漏斗；盐酸与CrCl3溶液；

(2)由于二价铬不稳定，极易被氧气氧化，需要将配制用的蒸馏水事先煮沸，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；

(3)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：打开；关闭；

(4)锌的作用是和盐酸反应生成氢气，增大仪器中的压强把生成的CrCl2溶液压入装置3，与CrCl3充分反应得到CrCl2，故答案为：与CrCl3充分反应得到CrCl2； 产生足量的H2，将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应；

(5)实验时取用的CrCl3溶液中含溶质6.34g，理论上得到[Cr(CH3COO)2]2•2H2O 的质量为：××376g/mol=7.52g，则该实验所得产品的产率为：×100%=75%，故答案为：75%；

(6)1和2中试剂制备亚铁盐，并用氢气排尽装置内空气，再将亚铁盐压入3中反应生成氢氧化亚铁，3中盛放氢氧化钠溶液，故答案为：H2SO4；Fe；NaOH。

【考点定位】考查制备实验方案的设计

【名师点晴】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，明确实验目的、实验原理为解答关键。