Question

【題目】醋酸亞鉻是一種氧氣吸收劑， 通常以二水鹽[Cr(CH3COO)2]2 ·2H2O（式量：376）的形式存在，難溶于冷水，易溶于鹽酸。其制備原理和實(shí)驗(yàn)裝置：

制備原理：

實(shí)驗(yàn)裝置：（如圖所示）

（1）儀器 A 的名稱(chēng)是__________。

（2）裝好試劑后按上述裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成下表內(nèi)容。

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
關(guān)閉①___________________，打開(kāi)②_______________，(用K1、K2、K3填寫(xiě)，下同)使鹽酸緩慢加入至抽濾瓶中	抽濾瓶中鋅粒溶解，溶液由橙色逐漸變成藍(lán)色，有少量氣泡	③________，Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑
抽濾瓶中產(chǎn)生大量氣體時(shí)快速加入適量鹽酸，關(guān)閉K2和④__________________，打開(kāi)⑤_________	抽濾瓶中⑥____________	Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑
當(dāng)溶液完全轉(zhuǎn)移后，迅速塞緊錐形瓶，用冷水冷卻	錐形瓶中有深紅色晶體析出	⑦_____________

（3）洗滌產(chǎn)品后干燥、稱(chēng)量，得到 1.0g 固體。列式表示產(chǎn)率：____（不必計(jì)算出結(jié)果，K2Cr2O7 式量：294）。在實(shí)驗(yàn)中如果鹽酸過(guò)量，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)率偏________。（填“高”或“低”）

Answer 1

【答案】分液漏斗 K1 K2、K3， Cr2O72+4Zn+14H+＝2Cr2++4Zn2++7H2O K3 K1 溶液被壓入錐形瓶 2Cr2++4CH3COO+2H2O=[Cr(CH3COO)2]22H2O↓ ×100% 低

【解析】

(1)根據(jù)圖示儀器A的構(gòu)造判斷其名稱(chēng)；

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“抽濾瓶中鋅粒溶解，溶液由橙色逐漸變成藍(lán)色，有少量氣泡”可知，發(fā)生反應(yīng)為Cr2O72+4Zn+14H+＝2Cr2++4Zn2++7H2O、Zn+2H+=Zn2++H2↑，則需要將分液漏斗中鹽酸放入錐形瓶，據(jù)此判斷操作方法；根據(jù)反應(yīng)“Zn+2H+=Zn2++H2↑”可知，該操作目的是利用氫氣將生成的鉻離子壓入盛有醋酸鈉溶液的錐形瓶；醋酸亞鉻難溶于水，當(dāng)溶液完全轉(zhuǎn)移后，迅速塞緊錐形瓶，用冷水冷卻，Cr2+和CH3COO反應(yīng)生成[Cr(CH3COO)2]22H2O↓，據(jù)此書(shū)寫(xiě)離子方程式；

(3)根據(jù)鉻離子守恒可得關(guān)系式：

據(jù)此計(jì)算出理論上應(yīng)該生成[Cr(CH3COO)2]22H2O的質(zhì)量為，而實(shí)際上生成[Cr(CH3COO)2]22H2O的質(zhì)量為1.0g，從而可計(jì)算其產(chǎn)率；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若鹽酸過(guò)量，鹽酸與鋅發(fā)生反應(yīng)，無(wú)法保證鋅將Cr2O72完全轉(zhuǎn)化成Cr2+。

(1)根據(jù)圖示可知，儀器A為分液漏斗；

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“抽濾瓶中鋅粒溶解，溶液由橙色逐漸變成藍(lán)色，有少量氣泡”可知，發(fā)生反應(yīng)為：Cr2O72+4Zn+14H+＝2Cr2++4Zn2++7H2O、Zn+2H+=Zn2++H2↑，則需要將分液漏斗中鹽酸放入錐形瓶，操作方法為：關(guān)閉①K1，打開(kāi)②K2、K3，使鹽酸緩慢加入至抽濾瓶中；

根據(jù)反應(yīng)“Zn+2H+=Zn2++H2↑”可知，該操作目的是利用氫氣將生成的鉻離子壓入盛有醋酸鈉溶液的錐形瓶，需要關(guān)閉K2和④K3，打開(kāi)⑤K1；

醋酸亞鉻難溶于水，當(dāng)溶液完全轉(zhuǎn)移后，迅速塞緊錐形瓶，用冷水冷卻，發(fā)生反應(yīng)2Cr2++4CH3COO+2H2O=[Cr(CH3COO)2]22H2O↓，錐形瓶中有深紅色[Cr(CH3COO)2]22H2O晶體析出；

(3)根據(jù)鉻離子守恒可得關(guān)系式：

則理論上應(yīng)該生成[Cr(CH3COO)2]22H2O的質(zhì)量為：m=g，而實(shí)際上生成[Cr(CH3COO)2]22H2O的質(zhì)量為1.0g，則其產(chǎn)率為：=×100%=×100%；若鹽酸過(guò)量，鹽酸與鋅發(fā)生反應(yīng)，不能保證鋅將Cr2O72完全轉(zhuǎn)化成Cr2+，導(dǎo)致產(chǎn)率偏低。