Question

【題目】二價鉻不穩定, 極易被氧氣氧化。醋酸亞鉻水合物{ [Cr(CH3COO)2]2·2H2O，相對分子質量為376｝是一種深紅色晶體，不溶于冷水和醚，易溶于鹽酸，是常用的氧氣吸收劑。實驗室中以鋅粒、CrCl3溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物，其裝置如下圖所示：

制備過程中發生的反應如下：

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)

請回答下列問題：

(1)儀器1的名稱是 , 所盛裝的試劑是 。

(2)本實驗中所用的溶液，配制用的蒸餾水都需事先煮沸，原因是 。

(3)實驗開始生成H2氣后, 為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合，應 閥門A、 閥門B (填“打開”或“關閉”)。

(4)本實驗中鋅粒須過量，其原因是 ， 。

(5)已知其它反應物足量，實驗時取用的CrCl3溶液中含溶質6.34 g，實驗后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 5.64 g，請計算該實驗所得產品的產率 。

(6)若使用該裝置制備Fe(OH)2，且能較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀現象。則在1、2、3中應裝入的試劑依次為 、 、 。(寫化學式)

Answer 1

【答案】(1)分液漏斗，鹽酸與CrCl3溶液

(2)去除水中的溶解氧，防止Cr2+被氧化；

(3)打開；關閉

(4)與CrCl3充分反應得到CrCl2；產生足量的H2，(將裝置中的空氣排盡)將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應(混合)

(5)75%；(6)H2SO4 ,Fe，NaOH ；

【解析】

試題分析：(1)根據儀器1的構造可知其名稱為分液漏斗，盛裝的稀鹽酸與鋅反應生成氫氣，用來增大壓強把生成的CrCl2溶液壓入裝置3中，故答案為：分液漏斗；鹽酸與CrCl3溶液；

(2)由于二價鉻不穩定，極易被氧氣氧化，需要將配制用的蒸餾水事先煮沸，去除水中的溶解氧，防止Cr2+被氧化，故答案為：去除水中的溶解氧，防止Cr2+被氧化；

(3)實驗開始生成H2氣后，為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合，打開A關閉B，把生成的CrCl2溶液壓入裝置3中反應，故答案為：打開；關閉；

(4)鋅的作用是和鹽酸反應生成氫氣，增大儀器中的壓強把生成的CrCl2溶液壓入裝置3，與CrCl3充分反應得到CrCl2，故答案為：與CrCl3充分反應得到CrCl2； 產生足量的H2，將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應；

(5)實驗時取用的CrCl3溶液中含溶質6.34g，理論上得到[Cr(CH3COO)2]22H2O 的質量為：××376g/mol=7.52g，則該實驗所得產品的產率為：×100%=75%，故答案為：75%；

(6)1和2中試劑制備亞鐵鹽，并用氫氣排盡裝置內空氣，再將亞鐵鹽壓入3中反應生成氫氧化亞鐵，3中盛放氫氧化鈉溶液，故答案為：H2SO4；Fe；NaOH。