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无水MgBr2可用作催化剂.实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2,装置如图1,主要步骤如下:步骤1三颈瓶中装入10g镁屑和150mL无水乙醚;装置B中加入15mL液溴.步骤2缓慢通入干燥的氮气
题目详情
无水MgBr2可用作催化剂.实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2,装置如图1,主要步骤如下:
步骤1 三颈瓶中装入10g镁屑和150mL无水乙醚;装置B中加入15mL液溴.
步骤2 缓慢通入干燥的氮气,直至溴完全导入三颈瓶中.
步骤3 反应完毕后恢复至常温,过滤,滤液转移至另一干燥的烧瓶中,冷却至0℃,析出晶体,再过滤得三乙醚溴化镁粗品.
步骤4 室温下用苯溶解粗品,冷却至0℃,析出晶体,过滤,洗涤得三乙醚合溴化镁,加热至160℃分解得无水MgBr2产品.
已知:①Mg与Br2反应剧烈放热;MgBr2具有强吸水性.
②MgBr2+3C2H5OC2H5⇌MgBr2•3C2H5OC2H5
请回答:
(1)仪器A的名称是___.实验中不能用干燥空气代替干燥N2,原因是___.
(2)如将装置B改为装置C(图2),可能会导致的后果是___.
(3)步骤3中,第一次过滤除去的物质是___.
(4)有关步骤4的说法,正确的是___.
A、可用95%的乙醇代替苯溶解粗品
B、洗涤晶体可选用0℃的苯
C、加热至160℃的主要目的是除去苯
D、该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴
(5)为测定产品的纯度,可用EDTA(简写为Y)标准溶液滴定,反应的离子方程式:
Mg2++Y4-═MgY2-
①滴定前润洗滴定管的操作方法是___.
②测定时,先称取0.2500g无水MgBr2产品,溶解后,用0.0500mol•L-1的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA标准溶液26.50mL,则测得无水MgBr2产品的纯度是___(以质量分数表示).
步骤1 三颈瓶中装入10g镁屑和150mL无水乙醚;装置B中加入15mL液溴.
步骤2 缓慢通入干燥的氮气,直至溴完全导入三颈瓶中.
步骤3 反应完毕后恢复至常温,过滤,滤液转移至另一干燥的烧瓶中,冷却至0℃,析出晶体,再过滤得三乙醚溴化镁粗品.
步骤4 室温下用苯溶解粗品,冷却至0℃,析出晶体,过滤,洗涤得三乙醚合溴化镁,加热至160℃分解得无水MgBr2产品.
已知:①Mg与Br2反应剧烈放热;MgBr2具有强吸水性.
②MgBr2+3C2H5OC2H5⇌MgBr2•3C2H5OC2H5
请回答:
(1)仪器A的名称是___.实验中不能用干燥空气代替干燥N2,原因是___.
(2)如将装置B改为装置C(图2),可能会导致的后果是___.
(3)步骤3中,第一次过滤除去的物质是___.
(4)有关步骤4的说法,正确的是___.
A、可用95%的乙醇代替苯溶解粗品
B、洗涤晶体可选用0℃的苯
C、加热至160℃的主要目的是除去苯
D、该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴
(5)为测定产品的纯度,可用EDTA(简写为Y)标准溶液滴定,反应的离子方程式:
Mg2++Y4-═MgY2-
①滴定前润洗滴定管的操作方法是___.
②测定时,先称取0.2500g无水MgBr2产品,溶解后,用0.0500mol•L-1的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA标准溶液26.50mL,则测得无水MgBr2产品的纯度是___(以质量分数表示).
▼优质解答
答案和解析
(1)仪器A为干燥管,本实验要用镁屑和液溴反应生成溴化镁,所以装置中不能有能与镁反应的气体,例如氧气,所以不能用干燥的空气代替干燥的氮气,故答案为:防止镁屑与氧气反应生成的氧化镁阻碍Mg和Br2的反应,
故答案为:干燥管;防止镁屑与氧气反应,生成的MgO阻碍Mg和Br2的反应;
(2)将装置B改为C装置,当干燥的氮气通入,会使气压变大,将液溴快速压入三颈瓶,反应过快大量放热存在安全隐患,装置B是利用干燥的氮气将溴蒸气带入三颈瓶中,反应可以容易控制防止反应过快,
故答案为:会将液溴快速压入三颈瓶,反应过快大量放热而存在安全隐患;
(3)步骤3过滤出去的是不溶于水的镁屑,
故答案为:镁屑;
(4)A.95%的乙醇中含有水,溴化镁有强烈的吸水性,故A错误;
B.加入苯的目的是除去乙醚和溴,洗涤晶体用0°C的苯,可以减少产品的溶解,故B正确;
C.加热至160°C的主要目的是分解三乙醚合溴化镁得到溴化镁,不是为了除去苯,故C错误;
D.该步骤是为了除去乙醚和溴,故D正确;
故选BD,
故答案为:BD;
(5)①滴定前润洗滴定管是需要从滴定管上口加入少量待测液,倾斜着转动滴定管,使液体湿润内壁,然后从下步放出,重复2-3次,
故答案为:从滴定管上口加入少量待测液,倾斜着转动滴定管,使液体润湿内壁,然后从下部放出,重复2-3次;
②依据方程式Mg2++Y4-═MgY2-分析,溴化镁的物质的量=0.0500mol/L×0.02650L=0.001325mol,则溴化镁的质量为0.001325mol×184g/mol=0.2438g,溴化镁的产品的纯度=
×100%=97.5%,
故答案为:97.5%;
故答案为:干燥管;防止镁屑与氧气反应,生成的MgO阻碍Mg和Br2的反应;
(2)将装置B改为C装置,当干燥的氮气通入,会使气压变大,将液溴快速压入三颈瓶,反应过快大量放热存在安全隐患,装置B是利用干燥的氮气将溴蒸气带入三颈瓶中,反应可以容易控制防止反应过快,
故答案为:会将液溴快速压入三颈瓶,反应过快大量放热而存在安全隐患;
(3)步骤3过滤出去的是不溶于水的镁屑,
故答案为:镁屑;
(4)A.95%的乙醇中含有水,溴化镁有强烈的吸水性,故A错误;
B.加入苯的目的是除去乙醚和溴,洗涤晶体用0°C的苯,可以减少产品的溶解,故B正确;
C.加热至160°C的主要目的是分解三乙醚合溴化镁得到溴化镁,不是为了除去苯,故C错误;
D.该步骤是为了除去乙醚和溴,故D正确;
故选BD,
故答案为:BD;
(5)①滴定前润洗滴定管是需要从滴定管上口加入少量待测液,倾斜着转动滴定管,使液体湿润内壁,然后从下步放出,重复2-3次,
故答案为:从滴定管上口加入少量待测液,倾斜着转动滴定管,使液体润湿内壁,然后从下部放出,重复2-3次;
②依据方程式Mg2++Y4-═MgY2-分析,溴化镁的物质的量=0.0500mol/L×0.02650L=0.001325mol,则溴化镁的质量为0.001325mol×184g/mol=0.2438g,溴化镁的产品的纯度=
0.2438g |
0.2500g |
故答案为:97.5%;
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