早教吧作业答案频道 -->化学-->
钴(Co)及其化合物在磁性材料、电池材料、超硬材料及催化剂等领域有广泛应用.已知钴属于铁系元素,其单质与化合物的性质与铁相似,其常见化合价有+2和+3.请回答下列问题:(1)
题目详情
钴(Co)及其化合物在磁性材料、电池材料、超硬材料及催化剂等领域有广泛应用.已知钴属于铁系元素,其单质与化合物的性质与铁相似,其常见化合价有+2和+3.请回答下列问题:
(1)在空气中加热CoCO3可得到黑色Co3O4,写出该反应的化学方程式___.
(2)Co3O4与浓盐酸反应能生成黄绿色气体,写出该反应的离子方程式___.
(3)常温下,CoCl2溶液在碱性条件下可以得到粉红色Co(OH)2沉淀.已知当溶液中某离子的浓度≤10-5mol•L-1时,就认为该离子不存在,Ksp[Co(OH)2]=1.0×
10-15mol3•L-3.若要使0.1mol•L-1CoCl2溶液中的Co2+完全沉淀,则溶液pH的控制范围为___.
(4)Co(OH)2具有较显著的两性,在浓的强碱溶液中可以形成[Co(OH)4]2-,写出Co(OH)2酸式电离的电离方程式___.
(5)Co(OH)2在空气中加热时,样品质量随温度变化的曲线如图所示,通过分析计算确定:
①1000℃时,固体的成分为___.②取800℃时的产物(其中Co的化合价为+2、+3),用480mL5mol•L-1盐酸恰好完全溶解固体,得到CoCl2溶液和4.48L(标准状况)黄绿色气体.则该钴氧化物中n(Co2+):n(Co3+)=___.
(1)在空气中加热CoCO3可得到黑色Co3O4,写出该反应的化学方程式___.
(2)Co3O4与浓盐酸反应能生成黄绿色气体,写出该反应的离子方程式___.
(3)常温下,CoCl2溶液在碱性条件下可以得到粉红色Co(OH)2沉淀.已知当溶液中某离子的浓度≤10-5mol•L-1时,就认为该离子不存在,Ksp[Co(OH)2]=1.0×
10-15mol3•L-3.若要使0.1mol•L-1CoCl2溶液中的Co2+完全沉淀,则溶液pH的控制范围为___.
(4)Co(OH)2具有较显著的两性,在浓的强碱溶液中可以形成[Co(OH)4]2-,写出Co(OH)2酸式电离的电离方程式___.
(5)Co(OH)2在空气中加热时,样品质量随温度变化的曲线如图所示,通过分析计算确定:
①1000℃时,固体的成分为___.②取800℃时的产物(其中Co的化合价为+2、+3),用480mL5mol•L-1盐酸恰好完全溶解固体,得到CoCl2溶液和4.48L(标准状况)黄绿色气体.则该钴氧化物中n(Co2+):n(Co3+)=___.
▼优质解答
答案和解析
(1)在空气中加热CoCO3可以和氧气反应得到黑色Co3O4,即6CoCO3+O2=2Co3O4+6CO2,故答案为:6CoCO3+O2=2Co3O4+6CO2;
(2)Co3O4与浓盐酸反应,能生成黄绿色气体氯气,同时得到还原产物氯化钴,发生反应的离子方程式为:Co3O4+8H++2Cl-═3Co2++Cl2↑+4H2O,故答案为:Co3O4+8H++2Cl-═3Co2++Cl2↑+4H2O;
(3)Co2+完全沉淀,即c(Co2+)<10-5 mol•L-1,Ksp=c(Co2+)c2(OH-),溶液中氢氧根离子浓度=
=10-5mol/L,所以c(H+)=10-9mol/L,若要使0.1mol•L-1CoCl2溶液中的Co2+完全沉淀,则溶液pH的控制范围为≥9,故答案为:≥9;
(4)Co(OH)2酸式电离电离出氢离子和=[Co(OH)4]2-,电离方程式为:Co(OH)2+2H2O[Co(OH)4]2-+2H+,故答案为:Co(OH)2+2H2O[Co(OH)4]2-+2H+;
(5)①由于Co有+2、+3价,原始为Co(OH)2,相对分子质量为93,得到固体的质量是x,则
=
,解得x=75,所以得到的固体成分为为CoO,故答案为:CoO.
②由电子守恒:n(Co3+)=2 n(Cl2)=2×
=0.4 mol,由电荷守恒:n(Co原子)总=n(Co2+)溶液=
n(Cl-)=
×( 0.48L×5mol/L-2×
)=1 mol,所以固体中的n(Co2+)=1mol-0.4mol=0.6 mol,则钴氧化物中n(Co2+):n(Co3+)=0.64:0.4=3:2;
故答案为:3:2.
(2)Co3O4与浓盐酸反应,能生成黄绿色气体氯气,同时得到还原产物氯化钴,发生反应的离子方程式为:Co3O4+8H++2Cl-═3Co2++Cl2↑+4H2O,故答案为:Co3O4+8H++2Cl-═3Co2++Cl2↑+4H2O;
(3)Co2+完全沉淀,即c(Co2+)<10-5 mol•L-1,Ksp=c(Co2+)c2(OH-),溶液中氢氧根离子浓度=
|
(4)Co(OH)2酸式电离电离出氢离子和=[Co(OH)4]2-,电离方程式为:Co(OH)2+2H2O[Co(OH)4]2-+2H+,故答案为:Co(OH)2+2H2O[Co(OH)4]2-+2H+;
(5)①由于Co有+2、+3价,原始为Co(OH)2,相对分子质量为93,得到固体的质量是x,则
x |
93 |
80.65 |
100 |
②由电子守恒:n(Co3+)=2 n(Cl2)=2×
4.48L |
22.4L/mol |
1 |
2 |
1 |
2 |
4.48L |
22.4L/mol |
故答案为:3:2.
看了钴(Co)及其化合物在磁性材料...的网友还看了以下:
楞次定律怎么感应电流的磁场怎么阻碍原磁场变化?例如:1个电感通上电压,首先线圈先有磁通,产生感应电 2020-05-15 …
磁体的吸铁性的实质是不是利用磁场将金属磁化,然后异名磁极相互吸引? 2020-05-16 …
当磁带上的磁性物质碰到磁铁时,会被,致使磁带上的信息丢失.所以磁带、磁盘、磁卡等物品在保存时,必须 2020-06-05 …
衡量金属磁力的物理量中什么?与磁感应强度的关系是什么?衡量金属磁力的物理量是什么? 2020-06-09 …
Dy3+的4F9/2→6H13/2跃迁,其ΔJ=2,属电偶极跃迁,.Δl=0,Δs=0,ΔL=0, 2020-06-12 …
英语翻译磁州窑是我国古代北方最大的一个民窑体系,也是著名的民间瓷窑,窑址在今河北邯郸磁县的观台镇与 2020-06-22 …
一般常见磁体(马蹄形磁体等)的磁通量的分布有何特点?和距离有什么样的关系?如有公式最好. 2020-07-05 …
软铁被磁化后,磁性,所以被称为软磁性材料,而碳钢等物质被磁化后,磁性,称之为硬磁性材料.我们用的磁带 2020-11-02 …
我们虽然看不见水蒸气、红外线、磁场、电磁波等物质,但是我们也可以知道它们的存在.请你选择其中的3种物 2020-11-03 …
闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能,被广泛地应用于军事 2020-11-25 …