Question

【題目】實驗室中以Zn、CrCl3溶液、CH3COONa溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻晶體，其裝置如下圖所示。儀器2中已預先加入鋅粒，儀器3中已加人CH3COONa溶液。

資料卡:

①醋酸亞鉻晶體[[Cr(CH3COO)2]22H2O；深紅色晶體，不溶于冷水，是常用的氧氣吸收劑。

②Cr2+不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化，不與鋅反應。

③部分相關的化學反應:

2CrCl3+Zn═2CrCl2+ZnCl2

2Cr2++4CH3COO-+2H2O═[Cr(CH3COO)2]22H2O

④Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31，≈4，lg2≈0.3

回答下列問題：

（1）儀器1的名稱是_______________。

（2）實驗時先往儀器2中加鹽酸，一段時間后再加CrCl3溶液，目的是_________。

（3）為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合，應關閉閥門_______，打開閥門_______。

（4）本實驗中鋅粒要過量，其原因除了使產(chǎn)生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應外，另一個作用是_______________。

（5）鉻的離子會污染水資源。常溫下要除去上述實驗中多余的Cr2＋，①先向廢液中通入足量的______，將Cr2＋轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Cr3＋，反應的離子方程式為_______；②再加入堿液，調(diào)節(jié)pH至少為_____才能使Cr3＋沉淀完全[c(Cr3+)<10-5mol/L]。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 鋅粒與鹽酸反應產(chǎn)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 B A 使鋅與CrCl3充分反應得到CrCl2 空氣(或氧氣) 4Cr2++4H++O2=-4Cr3++2H2O 5.6

【解析】（1）依據(jù)裝置圖形狀和作用分析，儀器1為分液漏斗；(2)實驗時先往儀器2中加鹽酸，一段時間后再加CrCl3溶液，目的是鋅粒與鹽酸反應產(chǎn)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）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，應關閉閥門B，打開閥門A把生成的CrCl2溶液壓入裝置3中反應；（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CH3COONa溶液反應外，另一個作用是使鋅與CrCl3充分反應得到CrCl2；(5)①先向廢液中通入足量的空氣(或氧氣)，將Cr2+轉(zhuǎn)變?yōu)镃r3+，反應的離子方程式為4Cr2++4H++O2=-4Cr3++2H2O；②Ksp[Cr(OH)3]= c(Cr3+) c3(OH -)= 10-5mol/L c3(OH -)=6.3×10-31，c3(OH -)=6.3×10-26，c(OH -)=×10-9=4×10-9，pH= 5.6，則再加入堿液，調(diào)節(jié)pH至少為5.6才能使Cr3+沉淀完全。