Question

钴(Co)化合物对化学键的研究起着重要的作用．为测定某钴化合物［Co(NH3)xCly］Clz的组成，进行如下实验： 　　①称取样品0.5010g，加入过量的NaOH溶液，煮沸，蒸出所有的氨，冷却，得到A．产生的氨用50.00mL0.5000mol·L－1的盐酸完全吸收并用蒸馏水定容至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． 　　②向A中加入过量KI固体，振荡，盐酸酸化后置于暗处，发生反应： 　　Com+＋I－→Co2+＋I2(未配平) 　　反应完成后，蒸馏水稀释，用Na2S2O3溶液滴定析出的I2，消耗0.1000mol·L－1Na2S2O3溶液20.00mL．反应方程式为：I2＋2Na2S2O3==2NaI＋Na2S4O6 　　③另称取该物质样品0.2505g，溶于水，以0.1000mol·L－1AgNO3溶液滴定至恰好反应完全，消耗AgNO3溶液20.00mL．相应反应式为： 　　［Co(NH3)xCly］Clz＋zAgNO3==［Co(NH3)xCly］(NO3)z＋zAgCl↓ 　　通过计算求： (1) ［Co(NH3)xCly］Clz中氮元素的质量分数． (2) 该钴化合物的化学式．

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溶液中过量的HCl：n(HCl)=0.003000 mol　, 100 mLB溶液中过量的HCl：n(HCl)=0.01500 mol那么与NH3反应的n(HCl)=0.01000 mol 故0.5010 g样品中n(NH3)=0.01000 mol n(N)=0.01000 mol ［Co(NH3)xCly］Clz中氮元素的质量分数

(2)

解：I2＋2Na2S2O3==2NaI＋Na2S4O6 因反应用去0.1000 mol·L－1Na2S2O3溶液20.00mL，推算出：n(I2)=0.001000 mol Co与Fe同一族，Com+具有强氧化性，故设m=3 则有：2Co3+＋2I－==2Co2+＋I2 n(Co3+)=0.002000 mol 0.5010g样品中Cl的总质量为： 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样品扩大一倍来算（即用0.5010g）推算出： 反应消耗AgNO3：n（AgNO3）＝0.1000mol·L－1x40.00mL=0.004000mol 即发生上述反应的Cl－为：n(Cl－)=0.004000mol 则有y：z=（0.006000 mol－0.004000 mol）：0.004000mol=1：2 同时还有：1：x：(y＋z)=0.002000：0.01000：0.006000=1：5：3 解得：x=5 y=1 z=2 带入［Co(NH3)xCly］Clz中，求得Co化合价为：＋3假设成立 该钴化合物的化学式为：［Co(NH3)5Cl］Cl2 答：该钴化合物的化学式为：［Co(NH3)5Cl］Cl2