問題詳情:
無水MgBr2可用作催化劑.實驗室採用鎂屑與液溴為原料製備無水MgBr2,裝置如圖1,主要步驟如下:
步驟1 三頸瓶中裝入10g鎂屑和150mL無水乙醚;裝置B中加入15mL液溴.
步驟2 緩慢通入乾燥的氮氣,直至溴完全導入三頸瓶中.
步驟3 反應完畢後恢復至常温,過濾,濾液轉移至另一干燥的燒瓶中,冷卻至0℃,析出晶體,再過濾得三乙醚溴化鎂粗品.
步驟4 室温下用苯溶解粗品,冷卻至0℃,析出晶體,過濾,洗滌得三乙醚合溴化鎂,加熱至160℃分解得無水MgBr2產品.
已知:①Mg與Br2反應劇烈放熱;MgBr2具有強吸水*.
②MgBr2+3C2H5OC2H5⇌MgBr2•3C2H5OC2H5
請回答:
(1)儀器A的名稱是______.實驗中不能用乾燥空氣代替乾燥N2,原因是______________
(2)如將裝置B改為裝置C(圖2),可能會導致的後果是___________________
(3)步驟3中,第一次過濾除去的物質是_________________.
(4)有關步驟4的説法,正確的是__________________.
A、可用95%的乙醇代替苯溶解粗品
B、洗滌晶體可選用0℃的苯
C、加熱至160℃的主要目的是除去苯
D、該步驟的目的是除去乙醚和可能殘留的溴
(5)為測定產品的純度,可用EDTA(簡寫為Y)標準溶液滴定,反應的離子方程式:Mg2++Y4﹣═MgY2﹣①滴定管洗滌前的*作是_____________________________.
②測定時,先稱取0.2500g無水MgBr2產品,溶解後,用0.0500mol•L﹣1的EDTA標準溶液滴定至終點,消耗EDTA標準溶液25.00mL,則測得無水MgBr2產品的純度是__________________(以質量分數表示).
【回答】
乾燥管 防止鎂屑與氧氣反應,生成的MgO阻礙Mg和Br2的反應 會將液溴快速壓入三頸瓶,反應過快大量放熱而存在安全隱患 鎂屑 BD 檢漏 92%
【解析】
(1)儀器A為乾燥管,本實驗要用鎂屑和液溴反應生成溴化鎂,所以裝置中不能有能與鎂反應的氣體,例如氧氣,所以不能用乾燥的空氣代替乾燥的氮氣,防止鎂屑與氧氣反應生成的氧化鎂阻礙Mg和Br2的反應,故*為乾燥管;防止鎂屑與氧氣反應,生成的MgO阻礙Mg和Br2的反應;
(2)將裝置B改為C裝置,當乾燥的氮氣通入,會使氣壓變大,將液溴快速壓入三頸瓶,反應過快大量放熱存在安全隱患,裝置B是利用乾燥的氮氣將溴蒸氣帶入三頸瓶中,反應容易控制,可防止反應過快,故*為會將液溴快速壓入三頸瓶,反應過快大量放熱而存在安全隱患;
(3)步驟3過濾出去的是不溶於水的鎂屑,故*為鎂屑;
(4)A.95%的乙醇中含有水,溴化鎂有強烈的吸水*,選項A錯誤;
B.加入苯的目的是除去乙醚和溴,洗滌晶體用0°C的苯,可以減少產品的溶解,選項B正確;
C.加熱至160°C的主要目的是分解三乙醚合溴化鎂得到溴化鎂,不是為了除去苯,選項C錯誤;
D.該步驟是為了除去乙醚和溴,選項D正確;
*選BD;
(5)①滴定管洗滌前的*作是檢漏;
②依據方程式Mg2++Y4-═MgY2-分析,溴化鎂的物質的量=0.0500mol/L×0.0250L=0.00125mol,則溴化鎂的質量為0.00125mol×184g/mol=0.23g,溴化鎂的產品的純度=×100%=92%。
知識點:物質含量的測定
題型:實驗,探究題