Question

2．醋酸亞鉻水合物{[Cr（CH₃COO）₂]₂•2H₂O，相對分子質(zhì)量為376}是一種深紅色晶體，具有較強還原性，可作氧氣吸收劑．不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于鹽酸．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，其原理是：2Cr²⁺+4CH₃COO^-+2H₂O═[Cr（CH₃COO）₂]₂•2H₂O，其裝置如圖所示：

（1）儀器1的名稱是分液漏斗，裝置4的作用防止空氣進入裝置3．
（2）檢查虛框內(nèi)裝置氣密性的方法是將裝置連接好，關(guān)閉A、B閥門，往裝置1中加水，打開活塞后，水開始下滴，一段時間后，如果水不再下滴，表明裝置氣密性良好．反之，則氣密性不好．
（3）裝置2中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為：2CrCl₃+Zn═2CrCl₂+ZnCl₂、Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑．將裝置2生成的CrCl2溶液排入到裝置3中，應(yīng)進行的操作為b（填字母）．
a．關(guān)閉A，打開B      b．關(guān)閉B，打開A
（4）本實驗中所用的溶液，配制用的蒸餾水都需事先煮沸，原因是去除水中的溶解氧，防止Cr²⁺被氧化．
（5）為洗滌[Cr（CH₃COO）₂）]₂•2H₂O產(chǎn)品，下列方法中最適合的是C．
A．先用鹽酸洗，后用冷水洗    B．先用冷水洗，后用乙醇洗
C．先用冷水洗，后用乙醚洗    D．先用乙醇洗滌，后用乙醚洗
（6）已知其它反應(yīng)物足量，實驗時取用的CrCl₃溶液中含溶質(zhì)9.51g，實驗后得干燥純凈的[Cr（CH₃COO）₂）]₂•2H₂O  9.59g，則實驗所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為85%（保留兩位有效數(shù)字，不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物）．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)裝置圖形狀和作用分析，儀器1為分液漏斗，裝置4是保持裝置壓強平衡，同時避免空氣進入；
（2）虛框內(nèi)為三頸燒瓶和分液漏斗以及導(dǎo)管，可以在分液漏斗里加水的方法檢驗氣密性；
（3）發(fā)生的反應(yīng)還有鋅與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，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(guān)閉B，把生成的CrCl₂溶液壓入裝置3中反應(yīng)；
（4）配制用的蒸餾水都需事先煮沸，防止氧氣氧化Cr²⁺；
（5）醋酸亞鉻水合物不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于鹽酸，據(jù)此選擇洗滌試劑；
（6）依據(jù)化學方程式定量關(guān)系計算分析，產(chǎn)率=$\frac{實際量}{理論量}$×100%．

解答 解：（1）依據(jù)裝置圖形狀和作用分析，儀器1為分液漏斗，裝置4的主要作用是防止空氣進入裝置3；
故答案為：分液漏斗；防止空氣進入裝置3；
（2）虛框內(nèi)為三頸燒瓶和分液漏斗以及導(dǎo)管，加水檢驗氣密性的方法是將裝置連接好，關(guān)閉A、B閥門，往裝置1中加水，打開活塞后，水開始下滴，一段時間后，如果水不再下滴，表明裝置氣密性良好．反之，則氣密性不好，
故答案為：將裝置連接好，關(guān)閉A、B閥門，往裝置1中加水，打開活塞后，水開始下滴，一段時間后，如果水不再下滴，表明裝置氣密性良好．反之，則氣密性不好；
（3）裝置2中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑，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(guān)閉B，把生成的CrCl₂溶液壓入裝置3中反應(yīng)；
故答案為：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；b；
（4）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，二價鉻不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化，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；
（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(chǎn)品，
故選C；
（6）實驗時取用的CrCl₃溶液中含溶質(zhì)9.51g，理論上得到[Cr（CH₃COO）₂]₂•2H₂O 的質(zhì)量=$\frac{9.51g}{158.5g/mol}$×$\frac{1}{2}$×376g/mol=11.27g，該實驗所得產(chǎn)品的產(chǎn)率=$\frac{9.59g}{11.27g}$×100%=85%，
故答案為：85%．

點評 本題考查了物質(zhì)制備實驗裝置分析判斷，實驗設(shè)計方法和物質(zhì)性質(zhì)的理解應(yīng)用，主要是實驗原理的分析應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．