Question

【題目】I.無水MgBr2可用作催化劑，實(shí)驗(yàn)室采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2，裝置如圖所示(夾持裝置省略)。

已知：①M(fèi)g和Br2反應(yīng)劇烈放熱；MgBr2具有強(qiáng)吸水性

②MgBr2+3C2H5OC2H5 MgBr2·3C2H5OC2H5。

主要步驟如下：

步驟1：三頸燒瓶中裝入10g鎂屑和150mL無水乙醚；裝置C中加入15mL液溴；

步驟2：緩慢通入干燥的氬氣，直至溴完全導(dǎo)入三頸燒瓶中；

步驟3：反應(yīng)完畢后恢復(fù)至室溫，過濾除去鎂，濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中，冷卻至0℃，析出晶體，再過濾得三乙醚合溴化鎂粗品；

步驟4：常溫下用CCl4溶解粗品，冷卻至0℃，析岀晶體，過濾，洗滌得三乙醚合溴化鎂，加熱至160℃分解得無水MgBr2產(chǎn)品。

請(qǐng)回答下列問題

⑴儀器A的名稱是___________。B的作用為___________。

⑵下列有關(guān)步驟4的說法正確的是___________(填選項(xiàng)字母)

A.可用75%的乙醇代替CCl4溶解粗品

B.加熱至160℃的主要目的是除去CCl4

C.洗滌晶體可選用0℃的CCl4

D.該步驟只除去了可能殘留的溴

⑶若將裝置C改為裝置D，可能會(huì)導(dǎo)致的后果是___________。

⑷為測(cè)定產(chǎn)品的純度，可用EDTA(簡(jiǎn)寫為Y4－)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，以鉻黑T(簡(jiǎn)寫為In)為指示劑。已知Mg2+與鉻黑T和EDTA均能形成配合物，且EDTA與Mg2+配合更穩(wěn)定：

物質(zhì)	顏色	物質(zhì)	顏色
Y4-	無色	MgY2-	無色
In	純藍(lán)色	MgIn－	酒紅色

反應(yīng)的離子方程式為Mg2++Y4－=MgY2－

①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為______________________。

②測(cè)定前，先稱取0.2500g無水MgBr2產(chǎn)品，溶解后，加入2滴鉻黑T試液作指示劑，用0.0500mol·L－1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液26.50mL，則測(cè)得無水MgBr2產(chǎn)品的純度是_______________(用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)。

Answer 1

【答案】干燥管 冷凝回流溴和乙醚 C 會(huì)將液溴快速壓入三頸瓶，反應(yīng)過快大量放熱而存在安全隱患 滴入最后一滴EDTA標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，溶液顏色由酒紅色變?yōu)榧兯{(lán)色，且30秒內(nèi)不恢復(fù)原色 97.52%

【解析】

三頸燒瓶中加入鎂屑和無水乙醚，向三頸燒瓶中緩緩吹入溴蒸汽，發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)劇烈，用球形冷凝管冷凝回流溴和乙醚，并用冰水浴冷卻燒瓶，反應(yīng)完畢后恢復(fù)至室溫，過濾除去鎂，濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中，冷卻，析出晶體，過濾得三乙醚合溴化鎂粗品，用CCl4溶解粗品，冷卻，析岀晶體，過濾，洗滌，再加熱至160℃分解得無水MgBr2產(chǎn)品。

⑴根據(jù)圖中儀器的特點(diǎn)，儀器A的名稱是干燥管；Mg與Br2反應(yīng)劇烈放熱，而乙醚和溴易揮發(fā)，因此B的作用為冷凝回流溴和乙醚，原料充分反應(yīng)；故答案為：干燥管；冷凝回流溴和乙醚。

⑵A. MgBr2具有強(qiáng)吸水性，75%的乙醇中有水，因此不能用75%的乙醇代替CCl4溶解粗品，A錯(cuò)誤；

B. 加熱至160℃的主要目的是分解三乙醚合溴化鎂得到溴化鎂，而不是為了除去CCl4，B錯(cuò)誤；

C. 為了減少晶體的損失，洗滌晶體可選用0℃的CCl4，C正確；

D. 該步驟除去了可能殘留的溴和乙醚，D錯(cuò)誤；

故答案為：C。

⑶鎂和溴單質(zhì)反應(yīng)劇烈放熱，選用D裝置會(huì)使液溴快速壓入到三頸燒瓶中，反應(yīng)過快，放出大量的熱，存在安全隱患；故答案為：會(huì)將液溴快速壓入三頸瓶，反應(yīng)過快大量放熱而存在安全隱患。

⑷①根據(jù)滴定原理，用EDTA標(biāo)液滴定溴化鎂，以鉻黑T(簡(jiǎn)寫為In)為指示劑，則指示劑與鎂離子形成酒紅色MgIn－，當(dāng)EDTA與鎂離子反應(yīng)完全，溶液顯示出鉻黑T的純藍(lán)色；故答案為：滴入最后一滴EDTA標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，溶液顏色由酒紅色變?yōu)榧兯{(lán)色，且30秒內(nèi)不恢復(fù)原色。

②根據(jù)Mg2++Y4 = MgY2，n(MgBr2)=n(Mg2+)=0.0500 molL1×26.50×103L=1.325×103mol，因此測(cè)得無水MgBr2產(chǎn)品的純度是；故答案為：97.52%。