Question

【題目】I.無水MgBr2可用作催化劑，實驗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：①Mg和Br2反應劇烈放熱；MgBr2具有強吸水性

②MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5。

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，直至溴完全導入三頸燒瓶中；

步驟3：反應完畢后恢復至室溫，過濾除去鎂，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產品。

請回答下列問題

(1)儀器A的名稱是___________。B的作用為___________。

(2)下列有關步驟4的說法正確的是___________(填選項字母)

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

(3)若將裝置C改為裝置D，可能會導致的后果是___________。

(4)為測定產品的純度，可用EDTA(簡寫為Y4－)標準溶液滴定，以鉻黑T(簡寫為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+配合更穩定：

物質	顏色	物質	顏色
Y4-	無色	MgY2-	無色
In	純藍色	MgIn-	酒紅色

反應的離子方程式為Mg2++Y4－=MgY2－

①滴定終點的現象為______________________。

②測定前，先稱取0.2500g無水MgBr2產品，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______________________(用質量分數表示)。

Ⅱ.化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作環保型阻燃材料，受熱時按如下化學方程式分解：2Mg5Al3(OH)19(H2O)4===27H2O+10MgO+3Al2O3。

(5)寫出該化合物作阻燃劑的兩條依據：______________________。

(6)MgO可溶于NH4Cl的水溶液，用離子方程式表示其原理：______________________。

Answer 1

【答案】干燥管 冷凝回流溴和乙醚 C 會將液溴快速壓入三頸燒瓶，反應過快大量放熱而存在安全隱患 滴入最后一滴EDTA標準液時，溶液由酒紅色變為純藍色，且半分鐘內保持不變 92% 分解反應是吸熱反應，使環境溫度降低；生成的氧化鎂、氧化鋁附著表面隔絕空氣；水蒸氣稀釋空氣

【解析】

(1)根據裝置圖分析儀器A的名稱。根據溴、乙醚易揮發分析冷凝管B的作用；(2)步驟4的目的是提純三乙醚合溴化鎂，根據三乙醚合溴化鎂的性質分析；(3)若將裝置C改為裝置D，會將液溴快速壓入三頸燒瓶；(4) ① 滴定終點時MgIn-完全轉化為In；②根據Mg2++Y4－=MgY2－計算MgBr2產品的純度；(5) 分解反應吸熱；氧化鎂、氧化鋁附著表面隔絕空氣；(6)MgO與NH4Cl溶液反應生成氯化鎂、氨水。

(1)根據裝置圖，儀器A的名稱是干燥管。溴、乙醚易揮發，所以冷凝管B的作用是冷凝回流溴和乙醚，提高原料利用率；(2) A. MgBr2具有強吸水性，不能用75%的乙醇代替CCl4溶解粗品，故A錯誤； B.加熱至160℃的主要目的是分解三乙醚合溴化鎂，故B錯誤； C.乙醚和溴能溶于CCl4， 0℃的CCl4降低三乙醚合溴化鎂的溶解度，故C正確； D.該步驟除去了可能殘留的溴和乙醚，故D錯誤；選C。(3)若將裝置C改為裝置D，會將液溴快速壓入三頸燒瓶，Mg和Br2反應劇烈放熱，反應過快大量放熱而存在安全隱患；(4)滴定終點時MgIn-完全轉化為In，滴定終點的現象為滴入最后一滴EDTA標準液時，溶液由酒紅色變為純藍色，且半分鐘內保持不變；

②設樣品中MgBr2的物質的量為xmol

Mg2++Y4－=MgY2－

1 1

X 0.05mol·L－1 0.025L

X=0.00125mol

MgBr2產品的純度是

(5) 2Mg5Al3(OH)19(H2O)4===27H2O+10MgO+3Al2O3，反應是吸熱反應，使環境溫度降低；生成的氧化鎂、氧化鋁附著表面隔絕空氣；水蒸氣稀釋空氣，所以Mg5Al3(OH)19(H2O)4作阻燃劑；(6)MgO與NH4Cl溶液反應生成氯化鎂、氨水，反應離子方程式是。