[Co（NH3）6]Cl3（三氯化六氨合鈷）是合成其他含鈷配合物的重要原料，實(shí)驗(yàn)室中可由金屬鈷及其他原料制備[Co（NH3）6]Cl3。
已知：①Co2+在pH=9.4時(shí)恰好完全沉淀為Co（OH）2；
②不同溫度下[Co（NH3）6]Cl3在水中的溶解度如圖所示。
（一）CoCl2的制備
CoCl2易潮解，Co（Ⅲ）的氧化性強(qiáng)于Cl2，可用金屬鈷與氯氣反應(yīng)制備CoCl2。實(shí)驗(yàn)中利用如圖裝置（連接用橡膠管省略）進(jìn)行制備。
（1）儀器a的名稱為 分液漏斗分液漏斗。
（2）用圖中的裝置組合制備CoCl2，連接順序?yàn)?A→D→C→E→BA→D→C→E→B。裝置B的作用是 防止多余的Cl2污染空氣，同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置E，使CoCl2潮解防止多余的Cl2污染空氣，同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置E，使CoCl2潮解。
（3）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 2MnO-4+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O2MnO-4+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
（二）[Co（NH3）6]Cl3的制備
步驟如下：
Ⅰ.在100mL錐形瓶內(nèi)加入4.5g研細(xì)的CoCl2，3gNH4Cl和5mL水，加熱溶解后加入0.3g活性炭作催化劑。
Ⅱ.冷卻后，加入濃氨水混合均勻。控制溫度在10℃以下并緩慢加入10mLH2O2溶液。
Ⅲ.在60℃下反應(yīng)一段時(shí)間后，經(jīng)過____、過濾、洗滌、干燥等操作，得到[Co（NH3）6]Cl3晶體。
（4）在加入濃氨水前，需在步驟Ⅰ中加入NH4Cl,請(qǐng)結(jié)合平衡移動(dòng)原理解釋原因 NH4Cl溶于水電離出NH+4，使NH3?H2O的電離平衡逆向移動(dòng)，防止加入氨水時(shí)溶液中c（OH-）過大，生成Co（OH）2沉淀NH4Cl溶于水電離出NH+4，使NH3?H2O的電離平衡逆向移動(dòng)，防止加入氨水時(shí)溶液中c（OH-）過大，生成Co（OH）2沉淀。
（5）步驟Ⅱ中在加入H2O2溶液時(shí)，控制溫度在10℃以下并緩慢加入的目的是 控制反應(yīng)速率控制反應(yīng)速率、防止溫度過高使H2O2和NH3?H2O分解防止溫度過高使H2O2和NH3?H2O分解。
（6）制備[Co（NH3）6]Cl3的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2 活性炭 2[Co（NH3）6]Cl3+2H2O2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2 活性炭 2[Co（NH3）6]Cl3+2H2O。
（7）步驟Ⅲ中的操作名稱為 趁熱過濾、冷卻結(jié)晶趁熱過濾、冷卻結(jié)晶。
M
n
O
-
4
M
n
O
-
4
N
H
+
4
N
H
+
4
活性炭
活性炭
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】分液漏斗；A→D→C→E→B；防止多余的Cl2污染空氣，同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置E，使CoCl2潮解；2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；NH4Cl溶于水電離出，使NH3?H2O的電離平衡逆向移動(dòng)，防止加入氨水時(shí)溶液中c（OH-）過大，生成Co（OH）2沉淀；控制反應(yīng)速率；防止溫度過高使H2O2和NH3?H2O分解；2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2 2[Co（NH3）6]Cl3+2H2O；趁熱過濾、冷卻結(jié)晶
M
n
O
-
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N
H
+
4
活性炭
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/9/16 1:0:9組卷：7引用：2難度：0.7
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5