Question

【题目】氢化铝锂(LiAlH4)是有机合成中的重要还原剂。某课题组设计实验制备氢化铝锂并测定其纯度。已知：氢化铝锂、氢化锂遇水都剧烈反应并产生同一种气体。活泼金属硫化物与酸反应产生H2S气体。

Ⅰ、制备氢化锂：选择下图中的装置制备氢化锂(有些装置可重复使用)：

（1）装置的连接顺序(从左至右)为A→___________________________________。

（2）检查好装置的气密性，打开装置A中分液漏斗的活塞后，点燃酒精灯前需进行的实验操作是________。

Ⅱ、制备氢化铝锂

1947年，Schlesinger、Bond和Finholt首次制得氢化铝锂，其方法是使氢化锂与无水三氯化铝按一定比例在乙醚中混合，搅拌，充分反应后，经一系列操作得到LiAlH4晶体。

（3）写出氢化锂与无水三氯化铝反应的化学方程式_________________________。

Ⅲ.测定氢化铝锂产品(不含氢化锂)的纯度

（4）按下图连接好装置后，检查装置气密性的操作是：_____________________。装好药品(Y形管中的蒸馏水足量，为了避免氢化铝锂遇水发生爆炸，蒸馏水中需掺入四氢呋喃作稀释剂)，启动反应的操作是__________________。

（5）在标准状况下，反应前量气管(由碱式滴定管改装而成)读数为V1 mL，反应完毕并冷却之后，量气管读数为V2 mL。该样品的纯度为_________(用含a、V1、V2的代数式表示)。如果起始读数时俯视刻度线，测得的结果将_________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

Answer 1

【答案】D→B→C→B→E 用小试管在装置E的水槽中收集气体并验纯 4LiH+AlCl3═LiAlH4+3LiCl 向量气管中加水至左右出现液面差，静置，若液面差保持稳定，则装置气密性良好 倾斜Y形管，将蒸馏水(掺入四氢呋喃)全部注入a g产品中 19（V2-V1）/448a% 偏高

【解析】

Ⅰ.（1）氢化锂遇水能够剧烈反应，因此生成的氢气需要干燥，并除去其中混有的H2S，因此需要先通过氢氧化钠溶液除去硫化氢气体，再通过浓硫酸干燥，然后在C装置中发生反应生成氢化锂，为防止外界水蒸气进入装置，后面需要接干燥装置B，最后用排水集气法收集未反应的氢气，装置的连接顺序（从左至右）为A→D→B→C→B→E；综上所述，本题答案是：D→B→C→B→E。

（2）检查好装置的气密性，点燃酒精灯前需要首先制备氢气，并检验氢气的纯度，因此进行的实验操作为：打开装置A中分液漏斗的活塞，一段时间后，用小试管在装置E的水槽中收集气体并验纯；综上所述，本题答案是：用小试管在装置E的水槽中收集气体并验纯。

Ⅱ.（3）氢化锂与无水三氯化铝按一定比例在乙醚中混合，充分反应得到LiAlH4，反应的化学方程式为：4LiH+AlCl3═LiAlH4+3LiCl；综上所述，本题答案是：4LiH+AlCl3═LiAlH4+3LiCl。

Ⅲ.(4) 按图2装配仪器，向量气管中加水至左右出现液面差，静置，若液面差保持稳定，则装置气密性良好；检查好装置气密性并装好药品，Y形管中的蒸馏水足量，启动反应时只需要倾斜Y形管，将蒸馏水（掺入四氢呋喃）全部注入ag产品中即可；综上所述，本题答案是：向量气管中加水至左右出现液面差，静置，若液面差保持稳定，则装置气密性良好；倾斜Y形管，将蒸馏水(掺入四氢呋喃)全部注入a g产品中。

(5) 氢化铝锂、氢化锂遇水都剧烈反应并产生同一种气体为氢气，LiAlH4+4H2O=LiOH+Al(OH)3+4H2↑，在标准状况下，反应前量气管读数为V1mL，反应完毕并冷却之后，量气管读数为V2mL，则生成的氢气为(V2- V1) mL，根据方程式，LiAlH4的物质的量为(V2- V1)×10-3/(4×22.4)mol，则样品的纯度为：[38×(V2- V1)×10-3/(4×22.4)]/a×100%=；如果起始读数时俯视刻度线，导致V1偏小，结果偏高；综上所述，本题答案是：. ；偏高。