Question

【題目】醋酸亞鉻水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(相對分子質量為376)是一種氧氣吸收劑，為紅棕色晶體，潮濕時易被氧化，微溶于乙醇，不溶于水和乙醚(易揮發的有機溶劑)。其制備裝置及步驟如下：

①待三頸燒瓶內的溶液由深綠色(Cr3＋)變為亮藍色(Cr2＋)時，將溶液轉移至裝置乙中，當出現大量紅棕色晶體時，關閉分液漏斗的旋塞。

②將裝置乙中混合物快速過濾、洗滌和干燥，稱量得到 [Cr(CH3COO)2]2·2H2O。

③檢查裝置氣密性后，往三頸燒瓶中依次加入過量鋅粒、適量CrCl3溶液。

④關閉K2，打開K1，旋開分液漏斗的旋塞并控制好滴速。

(1)正確的實驗步驟為：______________________。

(2)步驟④的目的是_______________。

(3)三頸燒瓶中的Zn除了與鹽酸生成H2外，發生的另一個反應的離子方程式為________ 。

(4)實現步驟①中溶液自動轉移至裝置乙中的實驗操作為__________________。

(5)洗滌產品時，為了去除可溶性雜質和水分，下列試劑的正確使用順序是_______(填標號)

A．去氧冷的蒸餾水 B無水乙醇 C乙醚

(6)已知其它反應物足量，實驗時取用的CrCl3溶液中含溶質9.51 g，實驗后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 9.48 g，則該實驗所得產品的產率為________(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物)(用百分數表示，保留3位有效數字)。

Answer 1

【答案】③④①② 讓鋅粒與鹽酸先反應產生H2，把裝置2和3中的空氣趕出，避免生成的亞鉻離子被氧化 Zn + 2Cr3+ == Zn2+ +2 Cr2+ 關閉K1，打開K2 ABC 84.0%

【解析】

（1）第一步要檢查裝置氣密性，第二步關閉K2，打開K1，第三步待三頸燒瓶內的溶液由深綠色(Cr3＋)變為亮藍色(Cr2＋)時，將溶液轉移至裝置乙中，當出現大量紅棕色晶體時，關閉分液漏斗的旋塞，最后一步裝置乙中混合物快速過濾、洗滌和干燥，稱量得到 [Cr(CH3COO)2]2·2H2O。

（2）步驟④的目的是讓鋅粒與鹽酸先反應產生H2，把裝置2和3中的空氣趕出，避免生成的亞鉻離子被氧化。

（3）裝置甲：分液漏斗盛裝稀鹽酸，在圓底燒瓶中和Zn反應Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，同時發生Zn + 2CrCl3 =2CrCl2+2ZnCl2。

（4）實驗開始生成氫氣后，為使生成的CrCl2溶液與醋酸鈉溶液順利混合，關閉K1，打開K2 ，把生成的CrCl2溶液壓入裝置乙中反應。

（5）醋酸亞鉻水合物不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于鹽酸。

（6）CrCl3為9.51 g/158.5g/mol=0.06mol，得到CrCl2為0.06mol，根據原子守恒，則得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O為0.06mol。

（1）第一步要檢查裝置氣密性，第二步關閉K2，打開K1，第三步待三頸燒瓶內的溶液由深綠色(Cr3＋)變為亮藍色(Cr2＋)時，將溶液轉移至裝置乙中，當出現大量紅棕色晶體時，關閉分液漏斗的旋塞，最后一步裝置乙中混合物快速過濾、洗滌和干燥，稱量得到 [Cr(CH3COO)2]2·2H2O。故答案為：③④①② 。

（2）步驟④的目的是讓鋅粒與鹽酸先反應產生H2，把裝置2和3中的空氣趕出，避免生成的亞鉻離子被氧化，故答案為：讓鋅粒與鹽酸先反應產生H2，把裝置2和3中的空氣趕出，避免生成的亞鉻離子被氧化。

（3）裝置甲：分液漏斗盛裝稀鹽酸，在圓底燒瓶中和Zn反應Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，同時發生Zn + 2CrCl3 =2CrCl2+2ZnCl2，該反應的離子方程式為：Zn + 2Cr3+ == Zn2+ +2 Cr2+，故答案為：Zn + 2Cr3+ == Zn2+ +2 Cr2+。

（4）實驗開始生成氫氣后，為使生成的CrCl2溶液與醋酸鈉溶液順利混合，關閉K1，打開K2 ，把生成的CrCl2溶液壓入裝置乙中反應，故答案為：關閉K1，打開K2 。

（5）醋酸亞鉻水合物不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于鹽酸，所以可以選用冷水和乙醚

洗滌[Cr(CH3COO)2]2·2H2O產品，最后再用乙醚洗滌干燥，故答案為：ABC。

（6）CrCl3為9.51 g/158.5g/mol=0.06mol，得到CrCl2為0.06mol，根據原子守恒，則得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O為0.06mol，質量為0.06mol×1/2×376 g/mol=11.28g，所得產品產率為(9.48 g/11.28g)×100％≈84.0%，故答案為：84.0%。