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無水氯化鈷(CoCl2)呈藍色,吸收不同量的水后變?yōu)榉奂t色至紅色(如CoCl2?6H2O呈紅色),常作濕度指示劑。實驗室以鈷渣(主要成分是CoO、CO2O3,含少量Ni、Al2O3等雜質)為原料制備無水氯化鈷的流程如圖1所示(部分產物和條件省略):
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已知:①幾種金屬離子轉化為氫氧化物沉淀的pH如表所示:
金屬離子 Al3+ Co2+ Ni2+
開始沉淀的pH 4.0 7.6 7.7
完全沉淀的pH 5.2 9.2 9.5
②SoCl2極易水解生成兩種氣體,其中一種氣體能使品紅溶液褪色。
回答下列問題:
(1)酸浸。將一定量鈷渣加入到三頸瓶中(裝置如圖2所示),將稀硫酸通過滴液漏斗加入其中,再向懸濁液中通入SO2。寫出SO2參與反應的離子方程式為
Co2O3+SO2+2H+=2Co2++SO42-+H2O
Co2O3+SO2+2H+=2Co2++SO42-+H2O

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(2)除鋁。得到固體的主要成分是
Al(OH)3
Al(OH)3
(填化學式),該步調節(jié)pH的范圍為
5.2≤pH<7.6
5.2≤pH<7.6

(3)制備無水SoCl2。實驗室由CoCO3制備無水SoCl2,請補充實驗方案:①
邊攪拌邊向2mol?L-1鹽酸中分批加入CoCO3,至無氣泡產生,蒸發(fā)濃縮至溶液表面有晶膜出現(xiàn),冷卻結晶,過濾
邊攪拌邊向2mol?L-1鹽酸中分批加入CoCO3,至無氣泡產生,蒸發(fā)濃縮至溶液表面有晶膜出現(xiàn),冷卻結晶,過濾
,用蒸餾水洗滌2~3次,低溫干燥。將所得固體(CoCl2?6H2O)置于圓底燒瓶中,②
向其中加入適量SoCl2,加熱,并將氣體產物通入1mol?L-1NaOH溶液中,至紅色固體完全變?yōu)樗{色
向其中加入適量SoCl2,加熱,并將氣體產物通入1mol?L-1NaOH溶液中,至紅色固體完全變?yōu)樗{色
,停止加熱,得到無水SoCl2。(實驗中須使用的試劑:SoCl2、2mol?L-1鹽酸、1mol?L-1NaOH溶液)。
(4)鈷(Ⅲ)可形成CoCl3?xNH3(x=3,4,5,6)等一系列配位數(shù)為6的配合物?,F(xiàn)取10.00mL0.1000mol/L某鈷(Ⅲ)配合物的水溶液,向其中滴加50.00mL0.2000mol/LAgNO3溶液,立即產生白色沉淀0.1435g,過濾,充分加熱濾液,將氨氣全部逸出,又生成一定量的白色沉淀。通過計算求出該配合物的化學式為
[Co(NH34Cl2]Cl
[Co(NH34Cl2]Cl
(寫出計算過程)。

【答案】Co2O3+SO2+2H+=2Co2++SO42-+H2O;Al(OH)3;5.2≤pH<7.6;邊攪拌邊向2mol?L-1鹽酸中分批加入CoCO3,至無氣泡產生,蒸發(fā)濃縮至溶液表面有晶膜出現(xiàn),冷卻結晶,過濾;向其中加入適量SoCl2,加熱,并將氣體產物通入1mol?L-1NaOH溶液中,至紅色固體完全變?yōu)樗{色;[Co(NH34Cl2]Cl
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:30引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.正溴丁烷(CH3CH2CH2CH2Br)是一種重要的有機合成工業(yè)原料.在實驗中可利用如圖1裝置(加熱或夾持裝置省略)制備正溴丁烷.制備時的化學反應方程式及有關數(shù)據(jù)如下:NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4
    C4H9OH+HB
    濃硫酸
    rC4H9Br+H2O
    物質相對分子質量密度/g?cm-3沸點/℃水中溶解性
    正丁醇740.80117.3微溶
    正溴丁烷1371.27101.6難溶
    溴化氫81------極易溶解
    實驗步驟:在裝置A中加入2mL水,并小心加入28mL濃硫酸,混合均勻后冷卻至室溫.再依次加入18.5mL正丁醇和26g溴化鈉,充分搖振后加入沸石,連接氣體吸收裝置C.將裝置A置于石棉網(wǎng)上加熱至沸騰,然后調節(jié)為小火使反應物保持平穩(wěn)地回流.一段時間后停止加熱,待反應液冷卻后,拆去裝置B,改為蒸餾裝置,蒸出粗正溴丁烷.
    請回答下列問題;
    (1)儀器A的名稱是
     
    ,儀器B的作用是
     
    .操作中加入沸石的作用是
     

    (2)裝置C中盛裝的液體是
     
    ,其作用是
     

    (3)制備的粗產物正溴丁烷中往往含有水分、正丁醇等雜質,加入干燥劑出去水分后,再由圖2操作中的
     
    制備純凈的正溴丁烷.
    (4)若制備實驗的“回流”過程中不采用“調節(jié)為小火”,仍采用大火加熱回流,則會使產品產率偏
     
    (填“高”或“低”),試說出其中一種原因:
     

    (5)若最終得到13.6g純凈的正溴丁烷,則該實驗的產率是
     
    (保留三位有效數(shù)字)
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    發(fā)布:2024/11/10 8:0:1組卷:12引用:2難度:0.7
  • 2.B.[實驗化學]
    2-甲基-2-己醇的制備原理為:
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    可能的副反應有:
    ①RMgBr+H2O→RH+Mg(OH)Br
    ②RMgBr+RBr→R-R+MgBr2
    已知部分化合物的物理常量數(shù)見表
    名稱 相對分子質量 性狀 密度(g?mol-1 沸點(℃) 溶解性
    乙醚
    2-甲基-2-己醇 116 無色液體 0.8120 143 微溶
    無水乙醚 74 無色液體 0.7138 34.5 微溶 -
    2-甲基-2-己醇的制備步驟如下:
    步驟1:正丁基溴化鎂的制備
    如圖配制儀器,向三頸燒瓶內投入3.1g鎂條、15ml無水乙醚;在恒壓滴液漏斗中混合13.5ml正溴丁烷和15ml無水乙醚,先向瓶內滴入約5ml無水乙醚,開動攪拌,并滴入剩余的混合液,滴加完畢后,在熱水浴上回流20min,使鎂條幾乎作用完全,得正丁基溴化鎂.
    步驟2:2-甲基-2-己醇的制備
    自恒壓滴液漏斗中滴入10ml丙酮和15ml無水乙醚的混合液,攪拌15min后恒壓滴液漏斗中分批加入10ml 10%硫酸溶液,待反應完全后,分離得到醚溶液.
    步驟3:蒸餾
    將醚溶液加入燒瓶中,蒸去乙醚,再在電熱套上直接加熱蒸出產品,收集137~144℃餾分.菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)裝置圖中干燥管的作用是
     

    (2)步驟1所得正丁基溴化鎂中除未反應物外,還可能混有
     
    (填名稱)雜質.
    (3)步驟2中的反應是放熱反應,為避免反應過于劇烈,可采取的措施有
     

    (4)步驟2中分離出醚溶液所使用的主要儀器是
     
    ,具體操作是
     

    (5)步驟3蒸去乙醚的加熱方式最好采取
     

    發(fā)布:2024/11/10 8:0:1組卷:15引用:1難度:0.5
  • 3.正溴丁烷可用于合成麻醉藥鹽酸丁卡因,也用于生產染料和香料,是稀有元素萃取的溶劑及有機合成的中間體,實驗室用下列反應制備正溴丁烷:CH3CH2CH2CH2OH+NaBr(s)+H2SO4(75%)→CH3CH2CH2CH2Br+NaHSO4+H2O;其制備提純如圖(夾持裝置略)。下列操作錯誤的是(  )
    A B C D
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    制備正溴丁烷 與A連接吸收HBr 除去因硫酸濃度大產生的黃色物質 從除去無機物后的粗產品中提取正溴丁烷

    發(fā)布:2024/11/10 8:0:1組卷:7引用:1難度:0.5
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