Question

实验室中以Zn、CrCl₃溶液、CH₃COONa溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬晶体，其装置如下图所示。仪器2中已预先加入锌粒，仪器3中已加人CH₃COONa溶液。

资料卡:

①醋酸亚铬晶体[[Cr(CH₃COO)₂]₂•2H₂O；深红色晶体，不溶于冷水，是常用的氧气吸收剂。

②Cr²⁺不稳定，极易被氧气氧化，不与锌反应。

③部分相关的化学反应:

2CrCl₃+Zn═2CrCl₂+ZnCl₂

2Cr²⁺+4CH₃COO^-+2H₂O═[Cr(CH₃COO)₂]₂•2H₂O

④Ksp[Cr(OH)₃]=6.3×10^-31，≈4，lg₂≈0.3

回答下列问题：

（1）仪器1的名称是_______________。

（2）实验时先往仪器2中加盐酸，一段时间后再加CrCl₃溶液，目的是_________。

（3）为使生成的CrCl₂溶液与CH₃COONa溶液顺利混合，应关闭阀门_______，打开阀门_______。

（4）本实验中锌粒要过量，其原因除了使产生的H₂ 将CrCl₂ 溶液压入装置3 与CH₃COONa溶液反应外，另一个作用是_______________。

（5）铬的离子会污染水资源。常温下要除去上述实验中多余的Cr^2＋，①先向废液中通入足量的______，将Cr^2＋转变为Cr^3＋，反应的离子方程式为_______；②再加入碱液，调节pH至少为_____才能使Cr^3＋沉淀完全[c(Cr₃+)<10-5mol/L]。

Answer

分液漏斗 锌粒与盐酸反应产生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 B A 使锌与CrCl 3充分反应得到CrCl2 空气(或氧气) 4Cr2+ +4H++O2=-4Cr3++2H2O 5.6

【解析】（1）依据装置图形状和作用分析，仪器1为分液漏斗；(2)实验时先往仪器2中加盐酸，一段时间后再加CrCl3溶液，目的是锌粒与盐酸反应产生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）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，应关闭阀门B，打开阀门A把生成的CrCl2溶液压入装置3中反应；（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CH3COONa溶液反应外，另一个作用是使锌与CrCl3充分反应得到CrCl2；(5)①先向废液中通入足量的空气(或氧气)，将Cr2+转变为Cr3+，反应的离子方程式为4Cr2++4H++O2=-4Cr3++2H2O；②Ksp[Cr(OH)3]= c(Cr3+) c3(OH -)= 10-5mol/L c3(OH -)=6.3×10-31，c3(OH -)=6.3×10-26，c(OH -)=×10-9=4×10-9，pH= 5.6，则再加入碱液，调节pH至少为5.6才能使Cr3+沉淀完全。