题目内容
【题目】铁、钴(Co)、镍(Ni)是同族元素,主要化合价均为+2、+3价,都是较活泼的金属,它们的化合物在工业上有重要的应用.
(1)配制FeSO4溶液时,需加入稀硫酸,其目的是_________________________
(2)写出CoCl2与氯水反应的化学方程式______________________________
(3) Co2+和Fe3+均可与KSCN溶液发生相似的反应,向CoCl2溶液中加入KSCN溶液,生成某种蓝色离子,该离子中钴元素的质量分数约为20%。则该离子的化学式为__________________。
(4)碳酸镍可用于电镀、陶瓷器着色等。镍矿渣中镍元素的主要存在形式是Ni(OH)2和NiS,从镍矿渣出发制备碳酸镍的反应如下:
先向镍矿渣中加入稀硫酸和NaClO3浸取出Ni2+,反应的离子方程式有①_____________________②NiS+ ClO3-+H+-Ni2++S+Cl-+H2O(未配平),此反应中还原产物与氧化产物的物质的量比为_________。再加入Na2CO3溶液沉镍,即制得碳酸镍,检验Ni2+是否沉淀完全的方法_____________________________________
【答案】抑制FeSO4水解 2CoCl2+ Cl2=2CoCl3 [Co(SCN)4]2- Ni(OH)2+2H+=Ni2++2H2O 1:3 静置后继续向上清液中滴加Na2CO3溶液若未出现浑浊,则沉淀完全。
【解析】
(1)由于FeSO4易发生水解,故加入稀硫酸来抑制其水解;答案:抑制FeSO4水解
(2)钴与铁的单质及化合物性质相似,根据氯化亚铁与氯水反应可知,CoCl2与氯水反应的化学方程式为2CoCl2+Cl2=2CoCl3;答案:2CoCl2+ Cl2=2CoCl3。
(3)Fe3+和SCN-形成络合物,Co2+具有类似的性质,设Co2+与x个SCN-形成络合物离子,钴元素质量分数为20%,59/[59+(32+12+14)x]×100%=20%,则x≈4,所以该离子的化学式为[Co(SCN)4]2-;答案:[Co(SCN)4]2-。
(4)①为 Ni(OH)2与稀硫酸的反应,离子方程式为:Ni(OH)2+2H+=Ni2++2H2O ;将②配平可得:3NiS+ ClO3-+6H+-3Ni2++3S+Cl-+3H2O ,此反应中,Cl-为还原产物,S为氧化产物,两者之比为1;3。Na2CO3溶液可以使镍沉淀,故可用来检验Ni2+是否沉淀完全,方法为:静置后取上层清液少许于试管中,滴加Na2CO3溶液,若未出现浑浊,则沉淀完全。答案:Ni(OH)2+2H+=Ni2++2H2O、1:3、静置后继续向上清液中滴加Na2CO3溶液若未出现浑浊,则沉淀完全。
【题目】某学生要做检验Na2CO3粉末中含有少量的NaOH和NaCl的实验。他设计的实验分为7个步骤,所用的试剂及实验操作列于下表:
实验步骤 | 选用的试剂及实验操作 |
(_________) | 取少量样品放入试管甲中 |
(_________) | 再向溶液中加入几滴AgNO3溶液 |
(_________) | 过滤,取少量滤液于试管乙中 |
(_________) | 向试管中加入蒸馏水,振荡 |
(_________) | 滴加几滴酚酞试液 |
(_________) | ______________ |
(_________) | ______________ |
请将上表中所缺的两个步骤选用的试剂及实验操作补写完整,然后将实验的顺序填入“实验步骤”栏中相应的括号内。