三氯化铬是化学合成中的常见物质,三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化。制三氯化铬的流程如下:(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr2O3难溶于水)需用蒸馏水洗
题型:不详难度:来源:
三氯化铬是化学合成中的常见物质,三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化。制三氯化铬的流程如下:
(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr2O3难溶于水)需用蒸馏水洗涤,如何用简单方法判断其已洗涤干净?_____________________________。 (2)已知CCl4沸点为76.8 ℃,为保证稳定的CCl4气流,适宜的加热方式是________________。 (3)用下图装置制备CrCl3时,反应管中发生的主要反应为Cr2O3+3CCl4=2CrCl3+3COCl2,则向三颈烧瓶中通入N2的作用为①____________________________;②________________________________。
(4)样品中三氯化铬质量分数的测定:称取样品0.330 0 g,加水溶解并定容于250 mL容量瓶中。移取25.00 mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加热至沸后加入1 g Na2O2,充分加热煮沸,适当稀释,然后加入过量2 mol·L-1 H2SO4至溶液呈强酸性,此时铬以Cr2O存在,再加入1.1 g KI,加塞摇匀,充分反应后铬以Cr3+存在,于暗处静置5 min后,加入1 mL指示剂,用0.025 0 mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗标准Na2S2O3溶液24.00 mL。已知: 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI ①该实验可选用的指示剂名称为________,判定终点的现象是_______________________________________________________; ②加入Na2O2后要加热煮沸,其主要原因是____________________________; ③加入KI时发生反应的离子方程式为_______________________________; ④样品中无水三氯化铬的质量分数为________。(结果保留一位小数) |
答案
(1)最后一次洗涤的流出液呈无色 (2)水浴加热(并用温度计指示温度) (3)①赶尽体系中的氧气 ②鼓气使反应物进入管式炉中进行反应 (4)①淀粉溶液 由蓝色变成无色,且半分钟内不变色 ②赶尽过量的过氧化钠与水反应得到的氧气,防止其与I-反应而产生I2 ③Cr2O72-+6I-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O ④96.1% |
解析
(1)(NH4)2Cr2O7是易溶于水的铵盐,Cr2O3是不溶于水的,故用水可洗去未完全分解的(NH4)2Cr2O7等,而(NH4)2Cr2O7溶液是呈黄色的,若洗涤液没有颜色,则已洗净。(2)一般低于100 ℃时的加热都可采用水浴加热,水浴加热比较均匀、温度稳定,便于得到稳定的CCl4气流。(4)①一般地,生成I2或消耗I2的滴定反应,都选淀粉溶液做指示剂。生成I2的反应,其滴定终点的现象是溶液突然出现蓝色,且半分钟内不褪色。I2恰好反应至终点时的现象是蓝色突然消失,且半分钟内不恢复蓝色。②加入Na2O2后要加热煮沸,其主要原因是Na2O2会有部分与H2O反应,生成的O2可能会氧化溶液中的I-,造成实验数据误差,使实验结果偏高。④设样品中无水三氯化铬的质量分数为x,由原子守恒和电子守恒得如下关系: CrCl3 ~ 3Na2S2O3 158.5 3 0.033 00x 0.025 0 mol·L-1×24.00×10-3L =,解得x=96.1%。 |
举一反三
实验室用硫酸铵、硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体的方法如下: 步骤1:将废铁屑依次用热的碳酸钠溶液、蒸馏水洗涤。 步骤2:向盛有洁净铁屑的烧杯中加入稀H2SO4溶液,水浴加热,使铁屑与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止。趋热过滤。 步骤3:向滤液中加入一定量(NH4)2SO4固体。 硫酸亚铁晶体、硫酸铵、硫酸亚铁铵晶体的溶解度(g/100 g H2O)
温度物理溶解度
| 0 ℃
| 10 ℃
| 20 ℃
| 30 ℃
| 40 ℃
| 50 ℃
| 60 ℃
| FeSO4·7H2O
| 15.6
| 20.5
| 26.5
| 32.9
| 40.2
| 48.6
| -
| (NH4)2SO4
| 70.6
| 73.0
| 75.4
| 78.0
| 81.0
| -
| 88.0
| (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O
| 12.5
| 17.2
| 21.0
| 28.1
| 33.0
| 40.0
| 44.6
| (1)步骤2中控制生成的硫酸亚铁中不含硫酸铁的方法是______________。 (2)在0~60 ℃内,从硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液中可获得硫酸亚铁铵晶体的原因是_______________________________________________________。 (3)为了从步骤3所得溶液中获得硫酸亚铁铵晶体,操作是___________________________。 (4)测定硫酸亚铁铵晶体中Fe2+含量的步骤如下: 步骤1:准确称取a g(约为0.5 g)硫酸亚铁铵晶体样品,并配制成100 mL溶液。 步骤2:准确移取25.00 mL硫酸亚铁铵溶液于250 mL锥形瓶中。 步骤3:立即用浓度约为0.1 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至溶液呈稳定的粉红色,即为滴定终点。 步骤4:将实验步骤1~3重复2次。 ①步骤1中配制100 mL溶液需要的玻璃仪器是___________________________________; ②为获得样品中Fe2+的含量,还需补充的实验是_________________________________。 |
下列实验操作或描述中错误的是( )。A.将NaNO3和KCl的混合液加热并浓缩至有晶体析出,趁热过滤时,可分离出NaCl晶体 | B.溶剂蒸发的速度越快,或浓缩后的溶液冷却得越快,析出的晶体颗粒就越大 | C.海带中碘元素的分离及检验时,需要向海带灰的浸取液中,加入少量稀硫酸和过氧化氢溶液 | D.纸层析法分离铁离子和铜离子实验中,点样后的滤纸需晾干后,才能将其浸入展开剂中 |
|
下列实验操作、现象与实验结论一致的是( )。
选项
| 实验操作、现象
| 实验结论
| A
| 将FeCl3溶液分别滴入NaBr、NaI溶液中,再分别滴加CCl4,振荡,静置
| 氧化性:Fe3+>Br2>I2
| B
| 除锈的铁钉在浓硝酸中浸泡后,用蒸馏水洗净,再放入CuSO4溶液中无现象
| 铁钉表面形成了一层致密稳定的氧化膜
| C
| 向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,加稀盐酸沉淀不消失
| 该溶液中有SO42-
| D
| 甲苯中滴入少量浓溴水,振荡,静置,溴水层褪色
| 萃取了浓溴水中的溴
| |
偶氮苯是橙红色晶体,溶于乙醇,微溶于水,广泛应用于染料制造和橡胶工业,以硝基苯、镁粉和甲醇为原料制备偶氮苯的实验步骤如下: 步骤1:在反应器中加入一定量的硝基苯、甲醇和一小粒碘,装上冷凝管,加入少量镁粉,立即发生反应。 步骤2:等大部分镁粉反应完全后,再加入镁粉,反应继续进行,等镁粉完全反应后,加热回流30 min。 步骤3:将所得液体趁热倒入冰水中,并不断搅拌,用冰醋酸小心中和至pH为4~5,析出橙红色固体,过滤,用少量冰水洗涤。 步骤4:用95%的乙醇重结晶。 (1)步骤1中反应不需要加热就能剧烈进行,原因是________________。镁粉分两次加入而不是一次性全部加入的原因是___________________ _____________________________________________________。 (2)步骤3中析出固体用冰水洗涤的原因是________________。若要回收甲醇,实验所需的玻璃仪器除冷凝管、酒精灯、牛角管(应接管)和锥形瓶外还应有________________________________________________________________。 (3)取0.1 g偶氮苯,溶于5 mL左右的苯中,将溶液分成两等份,分别装于两个试管中,其中一个试管用黑纸包好放在阴暗处,另一个则放在阳光下照射。用毛细管各取上述两试管中的溶液点在距离滤纸条末端1 cm处,再将滤纸条末端浸入装有1∶3的苯环己烷溶液的容器中,实验操作及现象如下图所示:
①实验中分离物质所采用的方法是________法。 ②由实验结果可知:________________;利用该方法可以提纯反式偶氮苯。 |
苯甲酸常用于抗真菌及消毒防腐。实验室常用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸,其装置如图甲所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去)。实验过程如下: ①将5.4 mL甲苯、100 mL水、几粒沸石加入250 mL三颈烧瓶中; ②装上冷凝管,加热至沸后分批加入16 g高锰酸钾,回流反应4 h; ③将反应混合物趁热减压过滤,并用热水洗涤滤渣,将洗涤液并入滤液中; ④滤液加入盐酸酸化后,抽滤(装置如图乙)、洗涤、干燥得苯甲酸粗产品。 在苯甲酸制备过程中发生反应:
(1)图甲冷凝管中冷水应从________(填“a”或“b”)管进入,图乙中仪器X的名称为________。 (2)实验中分批加入KMnO4的原因是_________________________。 (3)判断甲苯被氧化完全的实验现象是___________________________。 (4)抽滤操作与普通过滤相比,除了得到沉淀较干燥外,还有一个优点是__________________________________________________________。 (5)第一次过滤时,若溶液呈红色,可加入下列试剂处理________(填字母)。A.H2O | B.CCl4 | C.NaHSO3 | D.HNO3 | (6)苯甲酸在不同温度下溶解度见下表:
T/℃
| 4
| 18
| 75
| 溶解度/g
| 0.18
| 0.27
| 2.20
| 洗涤苯甲酸晶体时应用________洗涤。 |
最新试题
热门考点