[Co（NH3）6]Cl3（三氯化六氨合钴）是合成其他含钴配合物的重要原料，实验室中可由金属钴及其他原料制备[Co（NH3）6]Cl3。
已知：①Co2+在pH=9.4时恰好完全沉淀为Co（OH）2；
②不同温度下[Co（NH3）6]Cl3在水中的溶解度如图所示。
（一）CoCl2的制备
CoCl2易潮解，Co（Ⅲ）的氧化性强于Cl2，可用金属钴与氯气反应制备CoCl2。实验中利用如图装置（连接用橡胶管省略）进行制备。
（1）仪器a的名称为 分液漏斗分液漏斗。
（2）用图中的装置组合制备CoCl2，连接顺序为 A→D→C→E→BA→D→C→E→B。装置B的作用是 防止多余的Cl2污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入装置E，使CoCl2潮解防止多余的Cl2污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入装置E，使CoCl2潮解。
（3）装置A中发生反应的离子方程式为 2MnO-4+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O2MnO-4+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
（二）[Co（NH3）6]Cl3的制备
步骤如下：
Ⅰ.在100mL锥形瓶内加入4.5g研细的CoCl2，3gNH4Cl和5mL水，加热溶解后加入0.3g活性炭作催化剂。
Ⅱ.冷却后，加入浓氨水混合均匀。控制温度在10℃以下并缓慢加入10mLH2O2溶液。
Ⅲ.在60℃下反应一段时间后，经过____、过滤、洗涤、干燥等操作，得到[Co（NH3）6]Cl3晶体。
（4）在加入浓氨水前，需在步骤Ⅰ中加入NH4Cl,请结合平衡移动原理解释原因 NH4Cl溶于水电离出NH+4，使NH3⋅H2O的电离平衡逆向移动，防止加入氨水时溶液中c（OH-）过大，生成Co（OH）2沉淀NH4Cl溶于水电离出NH+4，使NH3⋅H2O的电离平衡逆向移动，防止加入氨水时溶液中c（OH-）过大，生成Co（OH）2沉淀。
（5）步骤Ⅱ中在加入H2O2溶液时，控制温度在10℃以下并缓慢加入的目的是 控制反应速率控制反应速率、防止温度过高使H2O2和NH3⋅H2O分解防止温度过高使H2O2和NH3⋅H2O分解。
（6）制备[Co（NH3）6]Cl3的总反应的化学方程式为 2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2 活性炭 2[Co（NH3）6]Cl3+2H2O2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2 活性炭 2[Co（NH3）6]Cl3+2H2O。
（7）步骤Ⅲ中的操作名称为 趁热过滤、冷却结晶趁热过滤、冷却结晶。
M
n
O
-
4
M
n
O
-
4
N
H
+
4
N
H
+
4
活性炭
活性炭
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】分液漏斗；A→D→C→E→B；防止多余的Cl2污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入装置E，使CoCl2潮解；2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；NH4Cl溶于水电离出，使NH3⋅H2O的电离平衡逆向移动，防止加入氨水时溶液中c（OH-）过大，生成Co（OH）2沉淀；控制反应速率；防止温度过高使H2O2和NH3⋅H2O分解；2CoCl2+10NH3+2NH4Cl+H2O2 2[Co（NH3）6]Cl3+2H2O；趁热过滤、冷却结晶
M
n
O
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4
N
H
+
4
活性炭
【解答】
【点评】
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发布：2024/9/16 1:0:9组卷：9引用：2难度：0.7
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
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