三氯化六氨合鈷[Co(NH3)6]Cl3是一種重要的化工原料。利用含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質(zhì))制取[Co(NH3)6]Cl3的工藝流程如圖所示:
已知:①“酸浸”過(guò)濾后的濾液中含有Co2+、Fe2+、Fe3+、Al3+等。
②Ksp[Co(OH)2]=1×10-14.2、Ksp[Co(OH)3]=1×10-43.7、Ksp[Fe(OH)3]=1×10-37.4、Ksp[Al(OH)3]=1×10-32.9,溶液中金屬離子物質(zhì)的量濃度低于1.0×10-5mol/L時(shí),可認(rèn)為沉淀完全。
③[Co(NH3)6]2+具有較強(qiáng)還原性。
回答下列問(wèn)題:
(1)制備CoCl2?!俺s”過(guò)程中加Na2CO3調(diào)節(jié)pH后會(huì)生成兩種沉淀,同時(shí)得到含c(Co2+)=0.1mol?L-1的濾液,調(diào)節(jié)pH的范圍為 4.7~7.44.7~7.4。
(2)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 BDBD。
A.制備[Co(NH3)6]3+時(shí),“混合”過(guò)程中需先將NH4Cl,CoCl2溶液混合,然后再加入活性炭,NH4Cl的作用是NH4Cl會(huì)抑制NH3?H2O的電離,防止生成Co(OH)2沉淀,同時(shí)參與反應(yīng)提供NH+4
B.“氧化”過(guò)程應(yīng)先加入雙氧水,后加氨水
C.分離提純時(shí),將反應(yīng)后的混合物趁熱過(guò)濾,待濾液冷卻后加入適量濃鹽酸的目的是:增大c(Cl-),降低[Co(NH3)6]Cl3在水中的溶解度,有利于其結(jié)晶析出
D.為了得到較大顆粒的[Co(NH3)6]Cl3晶體,可采取的措施是將濾液快速冷卻
(3)寫(xiě)出氧化過(guò)程中生成[Co(NH3)6]3+的離子方程式為 H2O2+2[Co(NH3)6]2++2NH+4=2[Co(NH3)6]3++2NH3↑+2H2OH2O2+2[Co(NH3)6]2++2NH+4=2[Co(NH3)6]3++2NH3↑+2H2O。
(4)含量測(cè)定。通過(guò)碘量法可測(cè)定產(chǎn)品中的鈷元素的含量。稱(chēng)取0.10g產(chǎn)品加入稍過(guò)量的NaOH溶液并加熱,將Co完全轉(zhuǎn)化為難溶的Co(OH)3,過(guò)濾洗滌后將濾渣完全溶于鹽酸中,向所得的溶液中加入過(guò)量的KI和2~3滴淀粉溶液,再用0.010mol?L-1的Na2S2O3溶液滴定(反應(yīng)原理:Co3++I-→Co2++I2、I2+S2O2-3→I-+S4O2-6),達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3溶液24.00mL,以下說(shuō)法正確的是 DEDE。
A.裝有Na2S2O3溶液的酸式滴定管使用前要進(jìn)行檢查活塞處是否漏水
B.滴定管的正確操作順序?yàn)椋簷z漏、蒸餾水洗、標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗、裝液、調(diào)液面、記錄初始讀數(shù)
C.滴定時(shí)要適當(dāng)控制滴定速度,接近終點(diǎn)時(shí)改加半滴Na2S2O3溶液,溶液顏色從藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,達(dá)到滴定終點(diǎn)
D.讀數(shù)時(shí)應(yīng)將滴定管從架上取下,捏住管上端無(wú)刻度處,使滴定管保持垂直
E.平行滴定時(shí),須重新裝液并調(diào)節(jié)液面至“0”刻度或“0”刻度以下
(5)計(jì)算產(chǎn)品中鈷元素的含量為 14.16%14.16%。
NH
+
4
NH
+
4
NH
+
4
O
2
-
3
O
2
-
6
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】4.7~7.4;BD;H2O2+2[Co(NH3)6]2++2=2[Co(NH3)6]3++2NH3↑+2H2O;DE;14.16%
NH
+
4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/9/12 1:0:10組卷:12引用:1難度:0.5
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1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過(guò)如下簡(jiǎn)化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價(jià)為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
實(shí)驗(yàn)步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開(kāi)啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無(wú)水氯化鈣干燥。過(guò)濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)儀器B的名稱(chēng)為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實(shí)驗(yàn)中的可能作用是
A.移走生成物水,同時(shí)讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中分水器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿(mǎn)時(shí),停止反應(yīng)
(4)簡(jiǎn)述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實(shí)驗(yàn)粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn):38.3℃,沸點(diǎn)233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來(lái)制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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