一種利用水鈷礦[主要成分為Co2O3、Co（OH）3，還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2?6H2O的工藝流程如圖：
已知：①浸出液含有的陽離子主要有H+、CO2+、Fe2+、Al3+、Mn2+、Ca2+、Mg2+2等
②部分陽離子開始沉淀和完全沉淀的pH見下表
| 陽離子 | Fe3+ | Fe2+ | Co2+ | Al3+ | Mn2+ | Mg2+ |
| 開始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 | 9.4 |
| 完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 | 12.4 |
（1）寫出Co2O3與Na2SO3和鹽酸反應(yīng)的離子方程式
Co2O3++4H+=2CO2+++2H2O
SO
2
-
3
SO
2
-
4
Co2O3++4H+=2CO2+++2H2O
。SO
2
-
3
SO
2
-
4
（2）加入NaClO3的目的是
將Fe2+氧化為Fe3+
將Fe2+氧化為Fe3+
；加入過量NaClO3可能生成有毒氣體，該氣體是 Cl2
Cl2
（填化學(xué)式）（3）為了除去Fe3+、Al3+，需加Na2CO3調(diào)pH，則pH應(yīng)控制的范圍為
5.2≤pH＜7.6
5.2≤pH＜7.6
。
（4）加萃取劑的目的是
溶液中的Mn2+
溶液中的Mn2+
；金屬離子在萃取劑中的萃取率與pH的關(guān)系如圖，據(jù)此分析pH的最佳范圖為 B
B
（填字母序號）。A.2.0～2.5
B.3.0～3.5
C.4.0～4.5
D.5.0～5.5
（5）CoCl2?6H2O常用減壓烘干法烘干，原因是
降低烘干溫度，防止產(chǎn)品熔化或分解失去結(jié)晶水變成無水氯化鈷
降低烘干溫度，防止產(chǎn)品熔化或分解失去結(jié)晶水變成無水氯化鈷
。【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】Co2O3++4H+=2CO2+++2H2O；將Fe2+氧化為Fe3+；Cl2；5.2≤pH＜7.6；溶液中的Mn2+；B；降低烘干溫度，防止產(chǎn)品熔化或分解失去結(jié)晶水變成無水氯化鈷
SO
2
-
3
SO
2
-
4
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：49引用：6難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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