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钴是一种中等活泼金属,化合价为+2价和+3价,其中CoC12易溶于水。某校同学设...

钴是一种中等活泼金属,化合价为+2价和+3价,其中CoC12易溶于水。某校同学设计实验制取(CH3COO)2Co(乙酸钴)并验证其分解产物。回答下列问题:

(1)甲同学用Co2O3与盐酸反应制备CoC12•4H2O,其实验装置如下:

①烧瓶中发生反应的离子方程式为______

②由烧瓶中的溶液制取干燥的CoC12•4H2O,还需经过的操作有蒸发浓缩、______、洗涤、干燥等。

(2)乙同学利用甲同学制得的CoC12•4H2O在醋酸氛围中制得无水(CH3COO)2Co,并利用下列装置检验(CH3COO)2Co在氮气气氛中的分解产物。已知PdC12溶液能被CO还原为Pd。

①装置E、F是用于检验CO和CO2的,其中盛放PdC12溶液的是装置______(填“E”或“F”)。

②装置G的作用是______;E、F、G中的试剂均足量,观察到I中氧化铜变红,J中固体由白色变蓝色,K中石灰水变浑浊,则可得出的结论是______

③通氮气的作用是______

④实验结束时,先熄灭D和I处的酒精灯,一段时间后再关闭弹簧夹,其目的是______

⑤若乙酸钴最终分解生成固态氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X):n(CO):n(CO2):n(C2H6)=1:4:2:3(空气中的成分不参与反应),则乙酸钴在空气气氛中分解的化学方程式为______

 

Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O 冷却结晶、过滤 F 除去CO2 分解产物中还含有一种或多种含C、H元素的物质 将D中的气态产物被后续装置所吸收,或排除装置中的空气或不使K中水蒸气进入盛无水CuSO4的干燥管中 防止倒吸 3(CH3COO)2CoCo3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑ 【解析】 (1)①已知,盐酸、COCl2易溶于水,写离子形式,氧化物、单质写化学式,反应的离子方程式: Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O; ②因反应产物中含有结晶水,则不能直接加热制取,应采用:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥等操作; (2)①装置E、F是用于检验CO和CO2,PdCl2溶液能被CO还原为Pd,因此装置E用于检验CO2,F装置用于检验CO,装盛足量PdCl2溶液; ②装置G的作用是吸收CO2,以防在装置内对后续实验产生干扰;氧化铜变红,则氧化铜被还原,无水硫酸铜变蓝,说明反应中产生水,石灰水变浑浊,则说明产生二氧化碳气体,则说明分解产物中含有一种或多种含有C、H元素的物质; ③通入氮气的作用为使D装置中产生的气体全部进入后续装置,且排净后续装置内的氧气等; ④实验结束时,先熄天D和I处的酒精灯,一段时间后装置D、E内的温度降低后再停止通入气体可以有效防止倒吸; ⑤乙酸钴受热分解,空气中的成分不参与反应生成物有固态氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X) ︰ n(CO)︰n(CO2) ︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3,根据原子守恒配平即可; (1)①已知,盐酸、COCl2易溶于水,写离子形式,氧化物、单质写化学式,反应的离子方程式: Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O; ②因反应产物中含有结晶水,则不能直接加热制取,应采用:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥等操作; (2)①装置E、F是用于检验CO和CO2,PdCl2溶液能被CO还原为Pd,因此装置E用于检验CO2,F装置用于检验CO,装盛足量PdCl2溶液; ②装置G的作用是吸收CO2,以防在装置内对后续实验产生干扰;氧化铜变红,则氧化铜被还原,无水硫酸铜变蓝,说明反应中产生水,石灰水变浑浊,则说明产生二氧化碳气体,则说明分解产物中含有一种或多种含有C、H元素的物质,答案为:除去CO2;分解产物中含有一种或多种含C、H元素的物质; ③通入氮气的作用为使D装置中产生的气体全部进入后续装置,且排净后续装置内的氧气等,答案为:将D中的气态产物带入后续装置(或排除装置中的空气或不使K中水蒸气进入盛无水硫酸铜的干燥管等); ④实验结束时,先熄天D和I处的酒精灯,一段时间后装置D、E内的温度降低后再停止通入气体可以有效防止倒吸,答案为:防止倒吸; ⑤乙酸钴受热分解,空气中的成分不参与反应生成物有固态氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X) ︰ n(CO)︰n(CO2) ︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3,根据原子守恒配平即可,反应式为:3(CH3COO)2Co Co3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑;  
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硫酸锰是一种重要的化工中间体,是锰行业研究的热点。一种以高硫锰矿(主要成分为含锰化合物及FeS)为原料制备硫酸锰的工艺流程如下:

已知:①混合焙烧后烧渣含MnSO4Fe2O3及少量FeOAl2O3MgO

②金属离子在水溶液中的平衡浓度与pH的关系如图所示(25)

③此实验条件下Mn2+开始沉淀的pH7.54;当离子浓度≤10−5mol·L−1时,可认为离子沉淀完全。

请回答:

1)传统工艺处理高硫锰矿时,不经混合焙烧,而是直接用H2SO4浸出,其缺点为____

2氧化时,发生反应的离子方程式为____。若省略氧化步骤,造成的后果是____

3中和除杂时,生成沉淀的主要成分为____(填化学式)

4氟化除杂时,若使溶液中的Mg2+Ca2+沉淀完全,需维持c(F-)不低于____(已知:Ksp(MgF2)=6.4×10−10Ksp(CaF2)=3.6×10−12)

5碳化结晶时,发生反应的离子方程式为_____

6)用惰性电极电解MnSO4溶液可制备MnO2,电解过程中阳极的电极反应式为____

 

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常温时,1mol/LHA1mol/LHB两种酸溶液,起始时的体积均为V0,分别向两溶液中加水进行稀释,所得变化关系如图所示(V表示溶液稀释后的体积)。下列说法错误的是

A.Ka( HA)约为10-4

B.当两溶液均稀释至时,溶液中

C.中和等体积pH相同的两种酸所用n(NaOH)HA>HB

D.等体积、等物质的量浓度的NaANaB溶液中离子总数前者小于后者

 

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MXYZW为五种短周期元素,且原子序数依次增大,XYZ最外层电子数之和为15XZ可形成XZ2分子;YM形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L−1W的质子数是XYZM四种元素质子数之和的。下列说法正确的是(     

A.原子半径:W>Z>Y>X>M

B.常见气态氢化物的稳定性:XYZ

C.1molWM溶于足量水中完全反应,共转移2mol电子

D.MXYZ四种元素形成的化合物一定既有离子键,又有共价键

 

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电解合成12-二氯乙烷的实验装置如图所示。下列说法中不正确的是(     

A.该装置工作时,阴极区溶液中的离子浓度不断增大

B.液相反应中,C2H4CuCl2氧化为12-二氯乙烷

C.XY依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜

D.该装置总反应为CH2=CH2+2H2O+2NaClH2↑+2NaOH+ClCH2CH2Cl

 

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已知:乙醇、乙醛的沸点分别为78℃、20.8℃。某同学试图利用下列实验装置来完成乙醛的制备、收集和检验一系列实验,其中设计不合理的是

A. 提供乙醇蒸气和氧气

B. 乙醇的催化氧化

C. 收集产物

D. 检验乙醛

 

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