1.
(2021·吉林模拟)
无水MgBr2广泛用作有机反应催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2 , 装置如图,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 反应完毕后恢复至室温,过滤,滤液转移至另一干燥的烧瓶中,冷却至0℃,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。
步骤4 常温下用苯溶解粗品,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和Br2反应剧烈放热;乙醚极易挥发;
②MgBr2具有强吸水性。
③MgBr2+3C2H5OC2H5 MgBr2·3C2H5OC2H5 ∆H<0
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(1)
仪器D的名称是;冷凝水从(填a或b)口流出;
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(2)
干燥的N2可将液溴吹出,是因为液溴具有的性质;实验中不能用干燥空气代替干燥N2 , 用化学方程式解释其原因;
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(4)
试用平衡移动的原理说明得到三乙醚合溴化镁后,加热有利于其分解,得无水MgBr2产品的原因:;
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(5)
为测定产品的纯度,可用EDTA标准溶液滴定,反应的离子方程式:Mg2++EDTA=EDTA-Mg2+;测定前,先称取0.2000g无水MgBr2产品,溶解后,用0.1000mol/L的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA标准溶液10.00mL,则测得无水MgBr2产品的纯度是(以质量分数表示,用百分数形式表示,保留到小数点后一位)。
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(6)
本实验乙醚的应用是关键,其同系物甲醚也有重要用途。某大学实验室在模拟研究固体载氢硝酸盐燃料电池的实验中发现新发明的固体氢气载体RCNT对甲醚有独特的装载、卸载特性。吸附的甲醚会在RCNT内部以CH
3O
-和CH
形式分别嵌入内部空穴,可以表示为CH
3O-RCNT-CH
3 , 这种载体不仅对甲醚的装载、卸载率非常高(注意并没有完全卸载),而且不改变甲醚性质,安全、高效、体积小、容量大,具有很好的应用前景。如下图所示:
请写出这种RCNT固体载甲醚硝酸盐燃料电池负极电极反应方程式:。
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