题目内容
【题目】三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3 是橙黄色、微溶于水的配合物，是合成其它一些含钴配合物的原料。下图是某科研小组以含钴废料（含少量Fe、Al 等杂质）制取[Co(NH3)6]Cl3 的工艺流程：
回答下列问题：
（1）写出加“适量NaClO3”发生反应的离子方程式______________。
（2）“加Na2CO3 调pH至a”会生成两种沉淀，分别为_______________________（填化学式）。
（3）操作Ⅰ的步骤包括_____________________________、冷却结晶、减压过滤。
（4）流程中NH4Cl除作反应物外，还可防止加氨水时c(OH－) 过大，其原理是_________________。
（5）“氧化”步骤，甲同学认为应先加入氨水再加入H2O2，乙同学认为试剂添加顺序对产物无影响。你认为___________（填“甲”或“乙”）同学观点正确，理由是_________________________________。写出该步骤的化学方程式：________________________________
（6）通过碘量法可测定产品中钴的含量。将 [Co(NH3)6]Cl3 转化成Co3＋后，加入过量KI 溶液，再用Na2S2O3标准液滴定(淀粉溶液做指示剂)，反应原理：2Co3＋＋2I－＝2Co2＋＋I2，I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－，实验过程中，下列操作会导致所测钴含量数值偏高的是_______。
a．用久置于空气中的 KI 固体配制溶液
b．盛装Na2S2O3标准液的碱式滴定管未润洗
c．滴定结束后，发现滴定管内有气泡
d．溶液蓝色退去，立即读数
【答案】6Fe2＋＋ClO3－＋6H＋=6Fe3＋＋Cl－＋3H2O Fe(OH)3 和 Al(OH)3 HCl氛围下蒸发浓缩 NH4Cl溶于水电离出NH4＋会抑制后期加入的NH3·H2O的电离 甲 防止Co(OH)3的生成 H2O2＋2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3·H2O＝2Co(NH3)6Cl3↓＋12H2O ab
【解析】
以含钴废料（含少量Fe、Al 等杂质）制取[Co(NH3)6]Cl3 ，用盐酸溶解废料，得到Co2+、Fe2+、Al3+的酸性溶液，加入适量的NaClO3将亚铁离子氧化为铁离子，再加入碳酸钠调节pH，沉淀铝离子、铁离子为氢氧化铝和氢氧化铁，过滤，得到滤液，向含有Co2+的溶液中加入盐酸调节pH=2-3,加入活性炭和氯化铵溶液得到CoCl2 6H2O，再依次加入氨水和过氧化氢，发生反应H2O2＋2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3·H2O＝2Co(NH3)6Cl3↓＋12H2O，再将沉淀在氯化氢分为下蒸发浓缩，冷却结晶，减压过滤得到产品，据此分析作答。
(1)加适量NaClO3的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，发生的离子反应为6Fe2＋＋ClO3－＋6H＋=6Fe3＋＋Cl－＋3H2O；
(2)加入碳酸钠调节pH，沉淀铝离子和铁离子，转化为Fe(OH)3 和 Al(OH)3；
(3)微粒防止产品水解，故应在HCl氛围下蒸发浓缩；
(4)流程中氯化铵除作为反应物外，NH4Cl溶于水电离出NH4＋会抑制后期加入的NH3·H2O的电离，可防止加氨水时氢氧根离子浓度过大；
(5)若先加入过氧化氢，将钴元素氧化到Co3+，后加入氨水，会生成氢氧化钴，不利于产品的生成，故甲同学正确，先加入氨水再加入过氧化氢，可防止Co(OH)3的生成，此时的反应为H2O2＋2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3·H2O＝2Co(NH3)6Cl3↓＋12H2O；
(6) a．用久置于空气中的 KI 固体配制溶液，碘化钾部分被氧化为碘单质，滴定时消耗的硫代硫酸钠标准增多，测定结果偏高，故正确；
b．盛装Na2S2O3标准液的碱式滴定管未润洗，则标准也被稀释，滴定时消耗的硫代硫酸钠标准也体积增多，测定结果偏高，故正确；
c．滴定结束后，发现滴定管内有气泡，气泡占体积，则消耗的硫代硫酸钠标准液体积读数偏小，测定结果偏低，故错误；
d．溶液蓝色退去，立即读数，此时溶液混合不均，碘单质并未完全被标准液反应完全，导致消耗的标准液减少，测定结果偏低，故错误。故选ab。
计算高手系列答案
【题目】实验室可利用环己醇的氧化反应制备环己酮，反应原理和实验装置(部分夹持装置略)如图：
有关物质的物理性质见表。
物质 | 沸点(℃) | 密度(g·cm3，20℃) | 溶解性 |
环己醇 | 161.1(97.8)* | 0.96 | 能溶于水和醚 |
环己酮 | 155.6(95.0)* | 0.95 | 微溶于水，能溶于醚 |
水 | 100.0 | 1.0 |
*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点。
实验通过装置B将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有10mL环己醇的A中，55～60℃进行反应。反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集95～100℃的馏分，得到主要含环己酮粗品和水的混合物。
(1)装置D的名称为___________。
(2)酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的H＜0，反应剧烈将导致体系温度迅速上升，副反应增多。
①滴加酸性Na2Cr2O7溶液时反应的离子方程式__________；
②蒸馏不能分离环己酮和水的原因是____________。
(3)环己酮的提纯需要经过以下一系列的操作：
a.蒸馏、除去乙醚后，收集151～156℃馏分
b.水层用乙醚(乙醚沸点34.6℃，易燃烧)萃取，萃取液并入有机层
c.过滤
d.往液体中加入NaCl固体至饱和，静置，分液
e.加入无水MgSO4固体，除去有机物中少量的水
①上述提纯步骤的正确顺序是_____________；
②b中水层用乙醚萃取的目的是___________；
③上述操作c、d中使用的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有_______，操作d中，加入NaCl固体的作用是____________。
(4)恢复至室温时，分离得到纯产品体积为6mL，则环已酮的产率____________。(计算结果精确到0.1%)
