【題目】Co(CH3COO)2·4H2O(乙酸鈷)是一種重要的有機(jī)化工原料;卮鹣铝袉栴}:

(1)以工業(yè)品氧化鈷(CoO)為原料制備乙酸鈷。(已知CoOCH3COOH溶液反應(yīng)緩慢,Co2+能與H+、NO3-大量共存)可能用到的試劑:Na2CO3溶液、CH3COOH溶液、HNO3溶液。先將CoO溶于____(填化學(xué)式,下同)溶液制得____溶液;在不斷攪拌下,向制得的溶液中不斷加入____溶液至不再產(chǎn)生沉淀,靜置,過濾,洗滌;向沉淀中加入___溶液至沉淀完全溶解,調(diào)節(jié)pH約為6.8,經(jīng)一系列操作得Co(CH3COO)2·4H2O

(2)為探究乙酸鈷的熱分解產(chǎn)物,先在低于100 ℃時(shí)使其脫去結(jié)晶水,然后用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(已知CO能與PdCl2溶液反應(yīng)生成黑色Pd沉淀):

①通N2的目的是______。

②澄清石灰水和PdCl2溶液分別用于檢驗(yàn)CO2CO,其中盛放PdCl2溶液的裝置是____(填字母)

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),為防止倒吸,正確的操作是______。

④裝置a中完全反應(yīng)后得到鈷的一種氧化物,固體殘留率(×100%)45.4%。該氧化物為____。

⑤裝置a在加熱過程中沒有水生成,最終生成的固體氧化物質(zhì)量為3.0125 g,裝置bc中的試劑均足量(b、c中得到固體的質(zhì)量分別為2.5 g10.6 g),集氣瓶中收集到的氣體為C2H6N2,則裝置a中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

【答案】HNO3 Co(NO3)2 Na2CO3 CH3COOH 隔絕空氣,使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置 c 先熄滅裝置a的酒精燈,冷卻后停止通入氮?dú)?/span> Co3O4 3Co(CH3COO)2Co3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6

【解析】

根據(jù)CoOCH3COOH溶液反應(yīng)緩慢,Co2+能與H+NO3-大量共存的信息,制備乙酸鈷時(shí),先將CoO溶于溶液HNO3溶液制得Co(NO3)2溶液,再加入Na2CO3溶液產(chǎn)生碳酸鈷沉淀,最后加CH3COOH溶液反應(yīng)生成Co(CH3COO)2,再通過濃縮、結(jié)晶等方法得到最終產(chǎn)物;探究乙酸鈷的熱分解產(chǎn)物,a中乙酸鈷受熱分解生成CO、CO2等產(chǎn)物,通入N2先將空氣排盡并將產(chǎn)生的氣體都趕入吸收裝置,b澄清石灰水檢驗(yàn)CO2,cPdCl2溶液可檢驗(yàn)CO 最后用d來收集未反應(yīng)完的CO

1)根據(jù)CoOCH3COOH溶液反應(yīng)緩慢,Co2+能與H+、NO3-大量共存的信息,制備乙酸鈷時(shí),先將CoO溶于溶液HNO3溶液制得Co(NO3)2溶液,再加入Na2CO3溶液產(chǎn)生碳酸鈷沉淀,最后加CH3COOH溶液反應(yīng)生成Co(CH3COO)2,再通過濃縮、結(jié)晶等方法得到Co(CH3COO)2·4H2O;故答案為:HNO3;Co(NO3)2;Na2CO3; CH3COOH

2)①通N2的目的是排盡裝置內(nèi)的空氣,并使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置,故答案為:隔絕空氣,使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置;

②因?yàn)樵跈z驗(yàn)CO時(shí)可生成CO2,會(huì)影響原混合氣體中CO2的檢驗(yàn),因此應(yīng)該先檢驗(yàn)CO2,故答案為:c;

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),為防止倒吸,應(yīng)該先熄滅酒精燈,再通入一段時(shí)間氮?dú)獗Wo(hù)分解后的產(chǎn)物,以免被空氣氧化,故答案為:先熄滅裝置a的酒精燈,冷卻后停止通入氮?dú)猓?/span>

④樣品已完全失去結(jié)晶水,殘留固體為金屬氧化物,取1mol Co(CH3COO)2,質(zhì)量為177g,則殘留的氧化物質(zhì)量為177g×45.4%=80.36g,根據(jù)Co元素守恒,氧化物中含有1molCo,則氧元素的物質(zhì)的量為mol=1.33mol=mol,則==,故金屬氧化物的化學(xué)式為Co3O4,答案為:Co3O4;

Co3O43.0125g,其物質(zhì)的量為=0.0125molCO2的物質(zhì)的量為=0.025mol,CO的物質(zhì)的量為0.05mol,最后用質(zhì)量守恒計(jì)算出乙烷的質(zhì)量為(0.0375×177-3.0125-0.025×44-0.05×28)g=1.125g,則乙烷的物質(zhì)的量為:mol=0.0375mol,綜上計(jì)算可得Co3O4、 CO2、CO、C2H6的物質(zhì)的量之比為:1:2:4:3,方程式為:3Co(CH3COO)2Co3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6,故答案為:3Co(CH3COO)2Co3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】據(jù)《自然·通訊》(Nature Communications)報(bào)道,我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了硒化銅納米催化劑在二氧化碳電化學(xué)還原法生產(chǎn)甲醇過程中催化效率高。銅和硒等元素化合物在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)基態(tài)硒原子的價(jià)電子排布式為________;硒所在主族元素的簡(jiǎn)單氫化物中沸點(diǎn)最低的是________。

(2)電還原法制備甲醇的原理為2CO2+4H2O2CH3OH+3O2

①寫出該反應(yīng)中由極性鍵構(gòu)成的非極性分子的結(jié)構(gòu)式________;

②標(biāo)準(zhǔn)狀況下,V L CO2氣體含有________個(gè)π鍵。

(3)苯分子中6個(gè)C原子,每個(gè)C原子有一個(gè)2p軌道參與形成大π鍵,可記為右下角“6”表示6個(gè)原子,右上角“6”表示6個(gè)共用電子)。已知某化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,由此推知,該分子中存在大π鍵,可表示為_______Se的雜化方式為________。

(4)黃銅礦由Cu+、Fe3+、S2-構(gòu)成,其四方晶系晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。則Cu+的配位數(shù)為________;若晶胞參數(shù)a=b=524pm,c=1032pm,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,該晶系晶體的密度是________g·cm-3(不必計(jì)算或化簡(jiǎn),列出計(jì)算式即可)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】按要求答題。

(1) (命名)_____________________________________。

(2) (指出所含官能團(tuán)名稱)_____________________________________。

(3)寫出以為單體發(fā)生縮聚反應(yīng)的方程式________________________。

(4) TNT炸藥的反應(yīng)________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從廢鈷酸鋰電池正極片中(LiCoO2、Al及少量鐵、鎂的化合物等)回收鈷的工藝流程如下:

下列敘述錯(cuò)誤的是

A.①中發(fā)生的離子反應(yīng)為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

B.②中H2O2作還原劑

C.③中Na2CO3可用NaOH代替

D.④中除鎂反應(yīng)不宜在強(qiáng)酸條件下進(jìn)行

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,XOH、YOHZOH三種一元堿的物質(zhì)的量濃度均為0.100 mol·L-1,體積均為10.00 mL,分別用0.100 mol·L-1HCl溶液滴定,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是

A.均可用酚酞作指示劑

B.電離平衡常數(shù):Kb(YOH)<Kb(ZOH)

C.均滴入10.00 mL HCl溶液時(shí),ZCl溶液中的水解程度最大

D.pH=11YOHpH=3HCl溶液等體積混合:c(Cl-)>c(Y+)>c(H+)>c(OH-)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ))丹參酸可用于藥理實(shí)驗(yàn)、活性篩選等,合成丹參酸的路線如圖所示:

已知:ROH+ROOCCH3+CH3COOH

RCH2CHO+R'CH2CHO

回答下列問題:

(1)A的名稱是____,B中官能團(tuán)的名稱是_______。

(2)碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳原子稱為手性碳原子,上述有機(jī)物中含有手性碳原子的有機(jī)物為_____(“A”“B”“C”“D”“E”)

(3)DE的反應(yīng)類型是_______。

(4)AB的化學(xué)方程式為________。

(5)X D互為同分異構(gòu)體,請(qǐng)寫出滿足下列條件的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______

1 mol X 能與5 mol NaOH發(fā)生反應(yīng);

②有5個(gè)碳原子在同一條直線上;

③與FeCl3溶液可以發(fā)生顯色反應(yīng)。

(6)設(shè)計(jì)以、CH3CHO為原料制取的合成路線__________(其他無機(jī)試劑任選)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)下圖所示實(shí)驗(yàn),回答問題:

(1)實(shí)驗(yàn)①觀察到的現(xiàn)象是________________________。實(shí)驗(yàn)②觀察到的現(xiàn)象是________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)③觀察到的現(xiàn)象是________________________。實(shí)驗(yàn)④觀察到的現(xiàn)象是________________________。

(3)由上述實(shí)驗(yàn),你能得出的結(jié)論是________________________。

(4)請(qǐng)總結(jié)同周期元素金屬性的變化規(guī)律__________,并用原子結(jié)構(gòu)解釋其原因_________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】 反應(yīng)A(g+3B(g2C(g+2D(g,在四種不同情況下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率

分別如下,其中反應(yīng)速率最大的是

A.v(C=0.04 mol/(L·s

B.v(B=0.06 mol/(L·min

C.v(A=0.15 mol/(L·min

D.v(D=0.01 mol/(L·s

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】目前海水提溴的最主要方法之一是空氣吹出法,其部分流程圖如下:

以下推斷不合理的是(  )

A. 熱空氣能吹出溴是利用溴易揮發(fā)的性質(zhì)

B. SO2吸收溴的反應(yīng)方程式:SO22H2OBr2=H2SO42HBr

C. 流程中循環(huán)利用的物質(zhì)有SO2、Br2、Cl2

D. 沒有采用直接蒸餾含Br2的海水得到單質(zhì)溴主要是為了節(jié)能

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案