Question

【题目】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，碱性条件下能被H2O2氧化为Cr（Ⅵ）。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）需用蒸馏水洗涤的原因 ，如何用简单方法判断其已洗涤干净 。

（2）已知CCl4沸点为57.6℃，为保证稳定的CCl4气流，应采用的措施是 。

（3）用下图装置制备CrCl3时，主要步骤包括：

①将产物收集到蒸发皿中；②加热反应管至400℃，开始向三颈烧瓶中通人氮气，使CCl4蒸气经氮气载入反应室进行反应，继续升温到650℃；③三颈烧瓶中装入150mLCCl4，并加热CCl4，温度控制在50～60℃之间；④反应管出口端出现了CrCl3升华物时，切断加热管式炉的电源；⑤停止加热CCl4，继续通人氮气；⑥检查装置气密性。正确的顺序为：⑥→③→ 。

（4）已知反应管中发生的主要反应有：Cr2O3 + 3CCl4 → 2CrCl3 + 3COCl2，因光气剧毒，实验需在通风橱中进行，并用乙醇处理COCl2，生成一种含氧酸酯（C5H10O3），用乙醇处理尾气的化学方程式为 。

（5）样品中三氯化铬质量分数的测定：

称取样品0.3300g，加水溶解并定容于250mL容量瓶中。移取25.00mL于碘量瓶（一种带塞的锥形瓶）中，加热至沸后加入1gNa2O2，充分加热煮沸，适当稀释，然后加入过量的2mol/LH2SO4至溶液呈强酸性，此时铬以Cr2O存在，再加入1.1gKI，密塞，摇匀，于暗处静置5分钟后，加入1mL指示剂，用0.0250mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准硫代硫酸钠溶液24.00mL。

已知：Cr2O72-+6I－+14H+=2Cr3++3I2+7H2O，2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI。

①实验可选用的指示剂名称为 。

②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加热煮沸，加入Na2O2后也要加热煮沸，其主要原因是 。

③样品中无水三氯化铬的质量分数为_____________________．

Answer 1

【答案】（1）除去其中可溶性杂质；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）②④⑤①

（4）COCl2+2C2H5OH→C2H5OCOC2H5+2HCl

（5）①淀粉②除去其中溶解的氧气，防止氧气将I-氧化，产生偏高的误差。③96.1%。

【解析】

试题分析：（1）重铬酸铵分解不完全，还可能含有其它可溶性杂质，用蒸馏水洗涤除去其中可溶性杂质；因为（NH4）2Cr2O7显桔红色，最后一次洗涤的流出液呈无色，说明洗涤干净。

（2）因为CCl4沸点为57.6℃，温度比较低，因此保证稳定的CCl4气流，可以通过水浴加热来控制其流量，并用温度计指示温度。

（3）分析题意知制备原理为Cr2O3+3CCl4→2CrCl3+3COCl2，四氯化碳在管式炉中反应管与Cr2O3反应，反应管出口端出现了CrCl3升华物时，切断加热管式炉的电源，停止加热CCl4，继续通入氮气，将产物收集到蒸发皿，故操作顺序为：⑥→③→②→④→⑤→①。

（4）由分子式可知，COCl2中的2个Cl原子被2个-OC2H5代替，故乙醇与COCl2发生取代反应，-OC2H5取代氯原子生成C2H5OCOC2H5与HCl，反应方程式为COCl2+2C2H5OH→C2H5OCOC2H5+2HCl。

（5）①利用Na2S2O3滴定生成I2，I2遇淀粉显蓝色，可以用淀粉作指示剂，I2反应完毕蓝色褪去。②溶液中有溶解的氧气，氧气可以氧化I-，若不除去其中溶解的氧气使生成的I2的量增大，产生偏高的误差，故加热煮沸，其主要原因是：除去其中溶解的氧气，防止氧气将I-氧化，产生偏高的误差。③令25.00mL溶液中n（Cr3+），由Cr元素守恒及方程式可得关系式2Cr3+～Cr2O72-～3I2～6Na2S2O3，根据关系式计算。

2Cr3+～Cr2O72-～3I2～6Na2S2O3，

2 6

n（Cr3+） 0.0250mol/L×0.024L

故n（Cr3+）=0.0250mol/L×0.024L×1/3所以250mL溶液中n′（Cr3+）= 0.0250 mol/L × 0.024L × 1/3 × 10=0.002mol，根据Cr元素守恒可知n（CrCl3）=n′（Cr3+）=0.002mol，所以样品中m（CrCl3）=0.002mol×158.5g/mol=0.317g，故样品中无水三氯化铬的质量分数为0.317g/0.33g×100%=96.1%。