Question

【題目】無水MgBr2可用作催化劑。實驗室采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2，裝置如圖1，主要步驟如下：

圖1 圖2

步驟1、三頸瓶中裝入10g鎂屑和150mL無水乙醚；裝置B中加入15mL液溴；

步驟2、緩慢通入干燥的氮氣，直至溴完全導入三頸瓶中；

步驟3、反應完畢后恢復至常溫，過濾，濾液轉移至另一干燥的燒瓶中，冷卻至0℃，析出晶體，再過濾得三乙醚合溴化鎂粗品；

步驟4、室溫下用苯溶解粗品，冷卻至0℃，析出晶體，過濾，洗滌得三乙醚合溴化鎂，加熱至160℃分解得無水MgBr2產品。

已知：①Mg與Br2反應劇烈放熱；MgBr2具有強吸水性；

②MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr23C2H5OC2H5

請回答：

(1)儀器A的名稱是______；

(2)實驗中不能用干燥空氣代替干燥N2，原因是______________；

(3)步驟3中，第一次過濾除去的物質是_________________；

(4)有關步驟4的說法，正確的是__________________；

A．可用95%的乙醇代替苯溶解粗品 B．洗滌晶體可選用0℃的苯

C．加熱至160℃的主要目的是除去苯 D．該步驟的目的是除去乙醚和可能殘留的溴

(5)為測定產品的純度，可用EDTA(簡寫為Y)標準溶液滴定，反應的離子方程式：Mg2++Y4﹣═MgY2

①滴定管洗滌前的操作是_______________________；

②測定時，先稱取0.2500g無水MgBr2產品，溶解后，用0.0500molL﹣1的EDTA標準溶液滴定至終點，消耗EDTA標準溶液25.00mL，則測得無水MgBr2產品的純度是__________(以質量分數表示)。

Answer 1

【答案】干燥管 防止鎂屑與氧氣反應，生成的MgO阻礙Mg和Br2的反應 鎂屑 BD 檢漏 92%

【解析】

(1)根據裝置圖，結合常見儀器的結構回答；

(2)實驗中使用了鎂屑，結合鎂的化學性質分析解答；

(3)根據實驗步驟，結合涉及物質的性質分析判斷；

(4)根據溴化鎂有強烈的吸水性，結合題干實驗步驟分析解答；

(5)①根據滴定管的使用注意事項分析判斷；②依據方程式Mg2++Y4-═MgY2-，計算出溴化鎂的物質的量和質量，再計算溴化鎂的產品的純度。

(1)根據裝置圖，儀器A為干燥管，故答案為：干燥管；

(2)本實驗要用鎂屑和液溴反應生成溴化鎂，所以裝置中不能有能與鎂反應的氣體，例如氧氣，所以不能用干燥的空氣代替干燥的氮氣，故答案為：防止鎂屑與氧氣反應生成的氧化鎂阻礙Mg和Br2的反應；

(3)步驟3過濾出去的是不溶于水的鎂屑，故答案為：鎂屑；

(4)A.95%的乙醇中含有水，溴化鎂有強烈的吸水性，故A錯誤；B．加入苯的目的是除去乙醚和溴，洗滌晶體用0°C的苯，可以減少產品的溶解，故B正確；C．加熱至160°C的主要目的是分解三乙醚合溴化鎂得到溴化鎂，不是為了除去苯，故C錯誤；D．該步驟是為了除去乙醚和溴，故D正確；故答案為：BD；

(5)①滴定管使用前需要檢查滴定管是否漏液，因此洗滌前的操作是，故答案為：檢漏；

②依據方程式Mg2++Y4-═MgY2-分析，溴化鎂的物質的量=0.0500mol/L×0.025L=0.00125mol，則溴化鎂的質量為0.00125mol×184g/mol=0.23g，溴化鎂的產品的純度=×100%=92%，故答案為：92%。