氯化钯是一种重要的催化剂，在石油化工和汽车尾气转化中应用广泛，从工业废料中提取钯通常得到的物料是二氯二氨合钯，然后再用复杂的工艺得到氯化钯，并且环境污染严重，转化率低。2005年有人报道制取的新工艺，过程较简单，无污染，直收率99%，产品纯度＞99.95%。⑴在二氯二氨合钯中加入一定量的水和盐酸，加热至100℃得澄清溶液A。写出该反应的化学方程式：⑵于上述A的热溶液中加入一定量的氯酸钠溶液，继续加热溶液有气体逸出，得溶液B，写出该反应的化学方程式，此时钯以何形式存在？⑶在溶液B中加入10% NaOH溶液调节pH＝10，保持溶液温度在100℃左右得沉淀C。如溶液PH＞10，上清液中钯含量升高。分别写出溶液B中生成沉淀C及上清液中钯量又升高的化学反应方程式。⑷在C中加入浓盐酸加热至100℃浓缩直至蒸干，再在120℃下烘5小时。写出发生的化学反应方程式。
| ⑴ Pd(NH 3 ) 2 Cl 2 ＋2HCl＝(NH 4 ) 2 [PdCl 4 ]（2分） ⑵ 6ClO 3 － ＋10NH 4 ＋ ＝3Cl 2 ＋5N 2 ＋18H 2 O＋4H ＋ （2分） 钯以H 2 PdCl 4 形式存在（1分） ⑶ H 2 PdCl 4 ＋4NaOH＝Pd(OH) 2 ↓＋4NaCl＋2H 2 O（2分） 过量NaOH与部分Pd(OH) 2 发生反应：Pd(OH) 2 ＋2NaOH＝Na 2 [Pd(OH) 4 ]（2分） ⑷ Pd(OH) 2 ＋2HCl＝PtCl 2 ＋2H 2 O（1分） |
| ⑴二氯二氨合钯（Ⅱ）与HCl发生配体的取代反应，生成配阴离子PtCl 4 2- ，阳离子为NH 4 + 。因此A为(NH 4 ) 2 [PdCl 4 ]，反应方程式为Pd(NH 3 ) 2 Cl 2 ＋2HCl＝(NH 4 ) 2 [PdCl 4 ]。 ⑵氯酸钠的主要作用在于氧化NH 4 + 生成N 2 ，同时ClO 3 - 被还原生成Cl 2 。利用离子－电子法配平该氧化还原方程式： 氧化反应：2NH 4 + -6e - →N 2 +8H + 还原反应：2ClO 3 - +12H + +10e - →6H 2 O+Cl 2 ∴化学反应方程式为：6ClO 3 － ＋10NH 4 ＋ ＝3Cl 2 ＋5N 2 ＋18H 2 O＋4H ＋ 由于溶液酸性增强，所以钯此时以H 2 PdCl 4 形式存在。 ⑶根据题意，沉淀为Pd(OH) 2 。当溶液碱性增强时，OH - 作为配体，进一步与Pd(Ⅱ)配位，形成四配位的Pd(OH) 4 2- ，从而导致上层清液中钯含量升高。 ⑷Pd(OH) 2 与盐酸发生中和反应，生成产物PdCl 2 。 |