無機研究開創(chuàng)絕不無“鈷”的時代,例如:CoCl2?6H2O是一種飼料營養(yǎng)強化劑,草酸鈷可用于指示劑和催化劑。其中草酸鈷的制備可用水鉆礦(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4?2H2O工藝流程如圖所示:
已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②酸性條件下,ClO3-不會氧化Co2+,ClO3-轉(zhuǎn)化為Cl-;
③部分陽離子的氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表。
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Co(OH)2 | Mn(OH)2 |
開始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 4.0 | 7.6 | 7.7 |
完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 5.2 | 9.2 | 9.8 |
(1)酸浸過程中,Co2O3參與反應的離子方程式為:
SO32-+Co2O3+4H+=SO42-+2Co2++2H2O
SO32-+Co2O3+4H+=SO42-+2Co2++2H2O
。(2)NaClO3的作用是
將Fe2+氧化為Fe3+,便于生成沉淀去除
將Fe2+氧化為Fe3+,便于生成沉淀去除
。(3)操作②的名稱是
過濾
過濾
,在實驗室完成此操作所用到的玻璃儀器有:燒杯、漏斗、玻璃棒
燒杯、漏斗、玻璃棒
。(4)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系如圖1所示,萃取劑的選擇的標準是
①不與水互溶;②不與水、Co2+反應;③相同條件下雜質(zhì)離子在萃取劑中溶解度大而Co2+在萃取劑中溶解度小
①不與水互溶;②不與水、Co2+反應;③相同條件下雜質(zhì)離子在萃取劑中溶解度大而Co2+在萃取劑中溶解度小
;(至少答兩點)其使用的適宜pH范圍是 B
B
(填字母代號)。A.1.0~2.0
B.3.0~3.5
C.4.5~5.0
(5)CoC2O4?2H2O熱分解質(zhì)量變化過程如圖2所示。A、B、C三點所得產(chǎn)物均為純凈物,其中600°C以前是隔絕空氣加熱,反應后最終可以得到金屬鈷;600°C以后是在空氣中加熱。則C點所示產(chǎn)物的化學式是
Co2O3
Co2O3
。【答案】SO32-+Co2O3+4H+=SO42-+2Co2++2H2O;將Fe2+氧化為Fe3+,便于生成沉淀去除;過濾;燒杯、漏斗、玻璃棒;①不與水互溶;②不與水、Co2+反應;③相同條件下雜質(zhì)離子在萃取劑中溶解度大而Co2+在萃取劑中溶解度??;B;Co2O3
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:6引用:1難度:0.5
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1.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過低,對實驗影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應為可逆反應。下列說法錯誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
2.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預先粉碎的目的是
②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應的離子方程式為
(2)“浸出”時As2O3轉(zhuǎn)化為。“除砷”步驟①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時,加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時會出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運用平衡移動原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:ⅰ.固體失重質(zhì)量分數(shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分數(shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:80引用:5難度:0.5 -
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