Question

【題目】鈷是熔點(diǎn)高的金屬，可與氯氣反應(yīng)制氯化鈷，氯化鈷易潮解，可用于催化劑的制備、氨的吸收等。制備氯化鈷的裝置如圖所示。

已知：的氧化性強(qiáng)于。

(1)檢查裝置氣密性的方法：用止水夾夾住、之間的橡皮管，向分液漏斗中加水，________（將步驟補(bǔ)充完整），證明裝置氣密性良好。

(2)裝置燒瓶中的固體為漂粉精，燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________。

(3)裝置的洗氣瓶中盛放的試劑是________，裝置硬質(zhì)玻璃管中的玻璃纖維的作用是________。

(4)中物質(zhì)的名稱(chēng)________，其作用是________。

(5)鈷有多種氧化物，與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式是________。

(6)氯化鈷溶液與氯化鋁溶液類(lèi)似，直接蒸干不能得到固體，使氯化亞砜與混合加熱可以得到氯化鈷固體，原因是________。

(7)向氯化鈷溶液中加入草酸鈉，生成草酸鈷晶體，將草酸鈷晶體在空氣中充分加熱，將反應(yīng)生成的氣態(tài)物質(zhì)通人澄清石灰水中生成沉淀的質(zhì)量為的，剩余固體為鈷的某種氧化物，其質(zhì)量為，計(jì)算確定鈷的氧化物的化學(xué)式是________。

Answer 1

【答案】打開(kāi)分液漏斗下端活塞，若分液漏斗中的水不能順利滴下 濃硫酸 防止固體粉末堵塞導(dǎo)管 堿石灰 吸收，同時(shí)阻止空氣中的進(jìn)入中 與的結(jié)晶水作用，生成和（或或酸性物質(zhì)），抑制的水解

【解析】

二氧化錳與濃鹽酸加熱反應(yīng)產(chǎn)生的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，通過(guò)飽和碳酸氫鈉、濃硫酸進(jìn)行提純，得到純凈的氯氣，與金屬鈷加熱反應(yīng)生成氯化鈷，氯化鈷易潮解，裝置E中堿石灰的作用，防止水蒸氣進(jìn)入裝置D中，同時(shí)吸收多余的氯氣；在確定鈷的氧化物時(shí)，先根據(jù)元素守恒確定晶體的物質(zhì)的量，計(jì)算出，再利用質(zhì)量守恒定律，確定還需要氧氣做反應(yīng)物，進(jìn)而確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，從而配平出化學(xué)方程式。

(1)夾緊橡皮管，向分液漏斗中加入水并打開(kāi)活塞，如果漏氣，分液漏斗內(nèi)壓強(qiáng)減小，水就會(huì)流下，如果密閉性很好，則分液漏斗中的水不能順利流下；

(2)漂白精的成分是次氯酸鈣，其與濃鹽酸發(fā)生歸中反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)化學(xué)方程式為：

(3)氯氣是酸性氣體，選用酸性干燥劑如濃硫酸進(jìn)行干燥；由于氣流通過(guò)硬質(zhì)玻璃管時(shí)，可能帶動(dòng)Co粉，故采用玻璃纖維防止固體粉末堵塞導(dǎo)管；

(4)裝置E位于整個(gè)裝置的末端，故它的作用是除去剩余的氯氣，故E中可填充堿石灰，其作用是吸收，同時(shí)阻止空氣中的進(jìn)入中；

(5)與濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子方程式為：；

(6)與水反應(yīng)的方程式為，與的結(jié)晶水作用，生成和氣體，抑制的水解；

(7)60g沉淀為碳酸鈣的質(zhì)量，則碳酸鈣的物質(zhì)的量為，，由元素守恒則，，反應(yīng)后得到CO2的質(zhì)量：，由質(zhì)量守恒定律，26.4+24.1-44.1=6.4g，說(shuō)明還有氧氣參與反應(yīng)，，依據(jù)原子守恒配平反應(yīng)的化學(xué)方程式：，則鈷的氧化物的化學(xué)式為。