Question

【題目】鈷是一種中等活潑金屬，化合價為+2價和+3價，其中CoC12易溶于水。某校同學(xué)設(shè)計實驗制取（CH3COO）2Co（乙酸鈷）并驗證其分解產(chǎn)物。回答下列問題：

（1）甲同學(xué)用Co2O3與鹽酸反應(yīng)制備CoC124H2O，其實驗裝置如下：

①燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______。

②由燒瓶中的溶液制取干燥的CoC124H2O，還需經(jīng)過的操作有蒸發(fā)濃縮、______、洗滌、干燥等。

（2）乙同學(xué)利用甲同學(xué)制得的CoC124H2O在醋酸氛圍中制得無水（CH3COO）2Co，并利用下列裝置檢驗（CH3COO）2Co在氮氣氣氛中的分解產(chǎn)物。已知PdC12溶液能被CO還原為Pd。

①裝置E、F是用于檢驗CO和CO2的，其中盛放PdC12溶液的是裝置______（填“E”或“F”）。

②裝置G的作用是______；E、F、G中的試劑均足量，觀察到I中氧化銅變紅，J中固體由白色變藍色，K中石灰水變渾濁，則可得出的結(jié)論是______。

③通氮氣的作用是______。

④實驗結(jié)束時，先熄滅D和I處的酒精燈，一段時間后再關(guān)閉彈簧夾，其目的是______。

⑤若乙酸鈷最終分解生成固態(tài)氧化物X、CO、CO2、C2H6，且n（X）：n（CO）：n（CO2）：n（C2H6）=1：4：2：3（空氣中的成分不參與反應(yīng)），則乙酸鈷在空氣氣氛中分解的化學(xué)方程式為______。

Answer 1

【答案】Co2O3＋6H＋＋2Cl－=2Co2＋＋Cl2↑＋3H2O 冷卻結(jié)晶、過濾 F 除去CO2 分解產(chǎn)物中還含有一種或多種含C、H元素的物質(zhì) 將D中的氣態(tài)產(chǎn)物被后續(xù)裝置所吸收，或排除裝置中的空氣或不使K中水蒸氣進入盛無水CuSO4的干燥管中 防止倒吸 3(CH3COO)2CoCo3O4＋4CO↑＋2CO2↑＋3C2H6↑

【解析】

(1)①已知，鹽酸、COCl2易溶于水，寫離子形式，氧化物、單質(zhì)寫化學(xué)式，反應(yīng)的離子方程式: Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O；

②因反應(yīng)產(chǎn)物中含有結(jié)晶水，則不能直接加熱制取，應(yīng)采用：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌干燥等操作；

（2）①裝置E、F是用于檢驗CO和CO2，PdCl2溶液能被CO還原為Pd，因此裝置E用于檢驗CO2，F(xiàn)裝置用于檢驗CO，裝盛足量PdCl2溶液；

②裝置G的作用是吸收CO2，以防在裝置內(nèi)對后續(xù)實驗產(chǎn)生干擾；氧化銅變紅，則氧化銅被還原，無水硫酸銅變藍，說明反應(yīng)中產(chǎn)生水，石灰水變渾濁，則說明產(chǎn)生二氧化碳氣體，則說明分解產(chǎn)物中含有一種或多種含有C、H元素的物質(zhì)；

③通入氮氣的作用為使D裝置中產(chǎn)生的氣體全部進入后續(xù)裝置，且排凈后續(xù)裝置內(nèi)的氧氣等；

④實驗結(jié)束時，先熄天D和I處的酒精燈，一段時間后裝置D、E內(nèi)的溫度降低后再停止通入氣體可以有效防止倒吸；

⑤乙酸鈷受熱分解，空氣中的成分不參與反應(yīng)生成物有固態(tài)氧化物X、CO、CO2、C2H6，且n(X) ︰ n(CO)︰n(CO2) ︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3，根據(jù)原子守恒配平即可；

(1)①已知，鹽酸、COCl2易溶于水，寫離子形式，氧化物、單質(zhì)寫化學(xué)式，反應(yīng)的離子方程式: Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O；

②因反應(yīng)產(chǎn)物中含有結(jié)晶水，則不能直接加熱制取，應(yīng)采用：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌干燥等操作；

（2）①裝置E、F是用于檢驗CO和CO2，PdCl2溶液能被CO還原為Pd，因此裝置E用于檢驗CO2，F(xiàn)裝置用于檢驗CO，裝盛足量PdCl2溶液；

②裝置G的作用是吸收CO2，以防在裝置內(nèi)對后續(xù)實驗產(chǎn)生干擾；氧化銅變紅，則氧化銅被還原，無水硫酸銅變藍，說明反應(yīng)中產(chǎn)生水，石灰水變渾濁，則說明產(chǎn)生二氧化碳氣體，則說明分解產(chǎn)物中含有一種或多種含有C、H元素的物質(zhì)，答案為：除去CO2；分解產(chǎn)物中含有一種或多種含C、H元素的物質(zhì)；

③通入氮氣的作用為使D裝置中產(chǎn)生的氣體全部進入后續(xù)裝置，且排凈后續(xù)裝置內(nèi)的氧氣等，答案為：將D中的氣態(tài)產(chǎn)物帶入后續(xù)裝置（或排除裝置中的空氣或不使K中水蒸氣進入盛無水硫酸銅的干燥管等）；

④實驗結(jié)束時，先熄天D和I處的酒精燈，一段時間后裝置D、E內(nèi)的溫度降低后再停止通入氣體可以有效防止倒吸，答案為：防止倒吸；

⑤乙酸鈷受熱分解，空氣中的成分不參與反應(yīng)生成物有固態(tài)氧化物X、CO、CO2、C2H6，且n(X) ︰ n(CO)︰n(CO2) ︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3，根據(jù)原子守恒配平即可，反應(yīng)式為：3(CH3COO)2Co Co3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑；