Question

鈷(Co)化合物對化學鍵的研究起著重要的作用．為測定某鈷化合物［Co(NH3)xCly］Clz的組成，進行如下實驗： 　　①稱取樣品0.5010g，加入過量的NaOH溶液，煮沸，蒸出所有的氨，冷卻，得到A．產生的氨用50.00mL0.5000mol·L－1的鹽酸完全吸收并用蒸餾水定容至100mL，得溶液B．取B溶液20.00mL，用0.1000mol·L－1NaOH滴定，消耗NaOH溶液30.00mL． 　�、谙駻中加入過量KI固體，振蕩，鹽酸酸化后置于暗處，發生反應： 　　Com+＋I－→Co2+＋I2(未配平) 　　反應完成后，蒸餾水稀釋，用Na2S2O3溶液滴定析出的I2，消耗0.1000mol·L－1Na2S2O3溶液20.00mL．反應方程式為：I2＋2Na2S2O3==2NaI＋Na2S4O6 　　③另稱取該物質樣品0.2505g，溶于水，以0.1000mol·L－1AgNO3溶液滴定至恰好反應完全，消耗AgNO3溶液20.00mL．相應反應式為： 　�。跜o(NH3)xCly］Clz＋zAgNO3==［Co(NH3)xCly］(NO3)z＋zAgCl↓ 　　通過計算求： (1) ［Co(NH3)xCly］Clz中氮元素的質量分數． (2) 該鈷化合物的化學式．

Answer 1

答案：
解析：

(1)

解：NaOH＋HCl=NaCl＋H2O　NH3＋HCl=NH4Cl 20.00 mLB溶液消耗0.1000mol·L－1NaOH 30.00 mL． 20.00 mLB溶液中過量的HCl：n(HCl)=0.003000 mol　, 100 mLB溶液中過量的HCl：n(HCl)=0.01500 mol那么與NH3反應的n(HCl)=0.01000 mol 故0.5010 g樣品中n(NH3)=0.01000 mol n(N)=0.01000 mol ［Co(NH3)xCly］Clz中氮元素的質量分數

(2)

解：I2＋2Na2S2O3==2NaI＋Na2S4O6 因反應用去0.1000 mol·L－1Na2S2O3溶液20.00mL，推算出：n(I2)=0.001000 mol Co與Fe同一族，Com+具有強氧化性，故設m=3 則有：2Co3+＋2I－==2Co2+＋I2 n(Co3+)=0.002000 mol 0.5010g樣品中Cl的總質量為： m(Cl)=0.5010 g－0.002000 molx59 g·mol－1－0.01000 molx17 g·mol－1=0.2130 g n(Cl)=0.006000 mol 又有：［Co(NH3)xCly］Clz＋zAgNO3==［Co(NH3)xCly］(NO3)z＋zAgCl↓ 0.2505g樣品擴大一倍來算（即用0.5010g）推算出： 反應消耗AgNO3：n（AgNO3）＝0.1000mol·L－1x40.00mL=0.004000mol 即發生上述反應的Cl－為：n(Cl－)=0.004000mol 則有y：z=（0.006000 mol－0.004000 mol）：0.004000mol=1：2 同時還有：1：x：(y＋z)=0.002000：0.01000：0.006000=1：5：3 解得：x=5 y=1 z=2 帶入［Co(NH3)xCly］Clz中，求得Co化合價為：＋3假設成立 該鈷化合物的化學式為：［Co(NH3)5Cl］Cl2 答：該鈷化合物的化學式為：［Co(NH3)5Cl］Cl2