溫度(℃) | 0 | 20 | 47 |
溶解度(g) | 4.26 | 6.96 | 12.74 |
指示劑 | 顏色 | 變色的pH范圍 | ||
甲基紅 | 紅 | 橙 | 黃 | 4.4~6.2 |
分析 三氯化六氨合鈷(Ⅲ)是一種重要的配合物原料,實(shí)驗(yàn)室制備三氯化六氨合鈷(Ⅲ)的化學(xué)方程式為:2CoCl2•6H2O+10NH3+2NH4Cl+H2O2═2[Co(NH3)6]Cl3+14H2O,煮沸NH4Cl溶液中加入研細(xì)的CoCl2•6H2O晶體溶解,得到溶液加入濃氨水和活性炭,加入10°C的過(guò)氧化氫,需要水浴加熱保持溫度60°C反應(yīng)得到含[Co(NH3)6]3+離子和活性炭的渾濁液A,冷卻過(guò)濾得到[Co(NH3)6]Cl3和活性炭,溶于含濃鹽酸的沸水中趁熱過(guò)濾,得到的[Co(NH3)6]Cl3 溶液中加入濃HCl,過(guò)濾得到晶體,濃鹽酸有利于[Co(NH3)6]Cl3析出,提高產(chǎn)率,
(1)加熱煮沸和研細(xì)加快固體溶解;
(2)過(guò)氧化氫是氧化劑,能氧化+2價(jià)鈷離子為+3價(jià),溫度低于100°C的反應(yīng)條件需要水浴加熱;
(3)過(guò)濾是濾紙先用蒸餾水濕潤(rùn),用玻璃棒壓實(shí);
(4)為減少溶液中溶質(zhì)析出,實(shí)驗(yàn)操作1是趁熱過(guò)濾,[Co(NH3)6]Cl3 溶液中加入濃HCl增大氯離子濃度利于晶體析出;
(5)①裝置圖中儀器圖象可知儀器為圓底燒瓶;
②[Co(NH3)6]Cl3+3NaOH═Co(OH)3↓+6NH3↑+3NaCl,結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算需要?dú)溲趸c溶液的體積;
③若用上述原理測(cè)定某[Co(NH3)x]Cl3晶體中x值,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中未用少量蒸餾水沖洗導(dǎo)管下端內(nèi)外壁上粘附的酸液于C中,導(dǎo)致酸液減少,消耗氫氧化鈉量減少,測(cè)定氨氣量增多.
解答 解:(1)第①步需在煮沸NH4Cl溶液中加入研細(xì)的CoCl2•6H2O晶體,加熱煮沸和研細(xì)的目的是加速固體的溶解,故答案為:加速固體溶解;
(2)依據(jù)流程可知向CoCl2•6H2O加入過(guò)氧化氫后得到Co(NH3)63+,加入過(guò)氧化氫是氧化劑能把+2價(jià)鈷離子為+3價(jià),第③步中保持60℃的加熱方法是水浴加熱,
故答案為:做氧化劑;水浴加熱;
(3)結(jié)合過(guò)濾的基本操作,過(guò)濾時(shí)濾紙先用蒸餾水潤(rùn)濕,然后用玻璃棒壓實(shí)濾紙,排出濾紙和漏斗之間的氣泡,
故答案為:玻璃棒;
(4)流程圖提供的信息可知,實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ為趁熱過(guò)濾,[Co(NH3)6]Cl3 溶液中加入濃HCl增大氯離子濃度,依據(jù)沉淀溶解平衡理論,平衡想析出晶體的方向移動(dòng),所以加入濃鹽酸的目的是有利于[Co(NH3)6]Cl3析出,提高產(chǎn)率,
故答案為:有利于[Co(NH3)6]Cl3析出,提高產(chǎn)率;
(5)①儀器特征和圖形可知儀器A名稱為圓底燒瓶,故答案為:圓底燒瓶;
②0.2675g[Co(NH3)6]Cl3(相對(duì)分子質(zhì)量為267.5),物質(zhì)的量=$\frac{0.2675g}{267.5g/mol}$=0.001mol,滴定過(guò)程分析可知發(fā)生的反應(yīng)依次為[Co(NH3)6]Cl3+3NaOH═Co(OH)3↓+6NH3↑+3NaCl,NH3+HCl=NH4Cl,HCl+NaOH=NaCl+H2O,放出氨氣物質(zhì)的量總計(jì)為0.006mol,消耗HCl物質(zhì)的量0.006mol,HCl總物質(zhì)的量=0.0250L×0.5mol/L=0.0125mol,所以消耗剩余HCl需要?dú)溲趸c物質(zhì)的量=0.0125mol-0.006mol=0.0065mol,當(dāng)?shù)味ǖ浇K點(diǎn)時(shí),共消耗NaOH溶液的體積=$\frac{0.0065mol}{0.5mol/L}$=0.0013L=13.00ml,
故答案為:13.00;
③若用上述原理測(cè)定某[Co(NH3)x]Cl3晶體中x值,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中未用少量蒸餾水沖洗導(dǎo)管下端內(nèi)外壁上粘附的酸液于C中,導(dǎo)致酸液減少,消耗氫氧化鈉的量減少,測(cè)定氨氣量增多,x值將偏大,故答案為:偏大.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)制備、物質(zhì)性質(zhì)、物質(zhì)組成、滴定實(shí)驗(yàn)的過(guò)程分析判斷,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 無(wú)色溶液:Ca2+、H+、Cl-、HSO3- | |
B. | 能使pH試紙呈紅色的溶液:Na+、NO3-、I-、AlO2- | |
C. | FeCl3溶液:K+、Na+、Fe2+、S2- | |
D. | $\frac{{K}_{W}}{c({H}^{+})}$=0.1mol/L的溶液:Na+、K+、SiO32-、NO3- |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
物質(zhì) | N2 | H2 | NH3 |
反應(yīng)前 | 16mol | xmol | 0 |
5min | ymol | 28mol | 8mol |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
25℃時(shí) | pH[] |
飽和H2S溶液 | 3.9 |
SnS沉淀完全 | 1.6 |
FeS開始沉淀 | 3.0 |
FeS沉淀完全 | 5.5 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
v正 | v逆 | 平衡常數(shù)K | 轉(zhuǎn)化率α |
增大 | 增大 | 減小 | 減小 |
[CO2]/mol•L-1 | [H2]/mol•L-1 | [CH4]/mol•L-1 | [H2O]/mol•L-1 | |
平衡Ⅰ | a | b | c | d |
平衡Ⅱ | m | n | x | y |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | ①② | B. | ①④ | C. | ②④ | D. | ③④ |
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