Question

【題目】三氯化六氨合鈷（Ⅲ）是一種重要的配合物原料，實驗室制備實驗流程如下：

已知：[Co(NH3)6]Cl3在水中電離為[Co(NH3)6]3＋和Cl－，[Co(NH3)6]Cl3的溶解度如下表：

溫度（℃）	0	20	47
溶解度（g）	4.26	6.96	12.74

（1）第①步需在煮沸NH4Cl溶液中加入研細的CoCl2·6H2O晶體，加熱煮沸與研細的目的是__

（2）實驗室制備三氯化六氨合鈷(III)的化學方程式為：____________

（3）實驗操作1為 _________[Co(NH3)6]Cl3溶液中加入濃鹽酸的目的是_____

（4）現稱取0.2675g[Co(NH3)6]Cl3（相對分子質量為267.5），在A中發生如下反應：[Co(NH3)6]Cl3＋3NaOHCo(OH)3↓+6NH3↑+3NaCl（裝置見右下圖），C中裝0.5000mol·L－1的鹽酸25.00mL，D中裝有冰水。加熱燒瓶，使NH3完全逸出后，用少量蒸餾水沖洗導管下端外壁上粘附的酸液于C中，加入2－3滴甲基紅指示劑，用0.5000mol·L-1的NaOH滴定。

已知：

①當滴定到終點時，共需消耗NaOH溶液___mL(準確到0.01mL)。

②當用上述原理測定某[Co(NH3)x]Cl3晶體中x值，實驗過程中未用少量蒸餾水沖洗導管下端內外壁上粘附的酸液于C中，則x值將______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

【答案】 加速固體的溶解 實驗室制備三氯化六氨合鈷(III)的化學方程式為：2CoCl2·6H2O ＋ 10NH3＋ 2NH4Cl ＋ H2O2 2[Co(NH3)6]Cl3＋14H2O 趁熱過濾 有利于[Co(NH3)x]Cl3析出，提高產率 13.00 偏大

【解析】（1）第①步需在煮沸NH4Cl溶液中加入研細的CoCl2·6H2O晶體，加熱煮沸與研細的目的是加速固體的溶解；（2）實驗室制備三氯化六氨合鈷(III)的化學方程式為：2CoCl2·6H2O ＋ 10NH3＋ 2NH4Cl ＋ H2O2 2[Co(NH3)6]Cl3＋14H2O ；（3）流程圖提供的信息可知，實驗操作Ⅰ為趁熱過濾；[Co(NH3)6]Cl3溶液中加入濃鹽酸的目的是：[Co（NH3）6]Cl3 溶液中加入濃HCl增大氯離子濃度，依據沉淀溶解平衡理論，平衡向析出晶體的方向移動，所以加入濃鹽酸的目的是有利于[Co(NH3)6]Cl3析出，提高產率；（4）0.2675g[Co(NH3)6]Cl3（相對分子質量為267.5），物質的量=0.2675g/267.5g·mol－1=0.001mol，滴定過程分析發生的反應依次為[Co(NH3)6]Cl3+3NaOH═Co(OH)3↓+6NH3↑+3NaCl，NH3+HCl=NH4Cl，HCl+NaOH=NaCl+H2O，放出氨氣物質的量總計為0.006mol，消耗HCl物質的量0.006mol，HCl總物質的量=0.0250L×0.5mol·L－1=0.0125mol，所以消耗剩余HCl需要氫氧化鈉物質的量=0.0125mol-0.006mol=0.0065mol，當滴定到終點時，共消耗NaOH溶液的體積=0.0065mol/0.5mol·L－1=0.0013L=13.00ml；②當用上述原理測定某[Co(NH3)x]Cl3晶體中x值，實驗過程中未用少量蒸餾水沖洗導管下端內外壁上粘附的酸液于C中，導致酸液減少，消耗氫氧化鈉的量減少，測定氨氣量增多，x值將偏大。