CoC2O4是制備金屬鈷的原料，利用含鈷廢料（主要成分為Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有機物等）制取CoC2O4的工藝流程如圖1所示：
已知：①Ksp（MgF2）=7.42×10-11，Ksp（CaF2）=1.46×10-10。
②氧化性：Co2O3＞O2＞Cl2
③部分金屬離子沉淀的pH如下表（開始沉淀的pH按離子濃度為1.00 mol?L-1計算）：
| 金屬離子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Co2+ |
| 開始沉淀的pH | 1.5 | 6.3 | 3.0 | 6.4 |
| 沉淀完全的pH | 2.8 | 8.3 | 5.0 | 9.2 |
④CoC2O4?2H2O（相對分子質(zhì)量：183）熱分解曲線如圖2所示：
（1）“500℃焙燒”的目的是
除去碳和有機物
除去碳和有機物
。（2）“凈化除雜1”過程中，先在40～50℃加入H2O2，其作用是
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
（用離子方程式表示）；再升溫至80～85℃，加入Na2CO3溶液，調(diào)pH至4.5，“濾渣1”主要成分的是 Fe（OH）3
Fe（OH）3
。
（3）“凈化除雜2”，當c（Mg2+）=1.0×10-5mol?L-1時，溶液中Ca2+是否沉淀完全
否
否
（填“是”或“否”）。（4）“沉鈷”時，用草酸銨而不用草酸鈉的原因是
草酸鈉溶液的堿性強于草酸銨，易形成Co（OH）2沉淀
草酸鈉溶液的堿性強于草酸銨，易形成Co（OH）2沉淀
。（5）從環(huán)保角度考慮，以含鈷廢料（主要成分為Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3）制備Co3O4的實驗方案為：
向含鈷廢料中
邊攪拌邊加入1.0mol?L-1H2SO4溶液和3%H2O2溶液，待充分反應(yīng)后邊攪拌邊滴加0.1mol?L-1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH在5.0～6.4之間，靜置過濾，向濾液中邊攪拌邊加入1.0mol?L-1（NH4）2C2O4溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止，靜置過濾，洗滌后在385℃條件下加熱至恒重
邊攪拌邊加入1.0mol?L-1H2SO4溶液和3%H2O2溶液，待充分反應(yīng)后邊攪拌邊滴加0.1mol?L-1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH在5.0～6.4之間，靜置過濾，向濾液中邊攪拌邊加入1.0mol?L-1（NH4）2C2O4溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止，靜置過濾，洗滌后在385℃條件下加熱至恒重
。（可選試劑：1.0mol?L-1H2SO4溶液，3%H2O2溶液，1.0mol?L-1HCl,0.1mol?L-1NaOH溶液，1.0mol?L-1（NH4）2C2O4溶液）【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】除去碳和有機物；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；Fe（OH）3；否；草酸鈉溶液的堿性強于草酸銨，易形成Co（OH）2沉淀；邊攪拌邊加入1.0mol?L-1H2SO4溶液和3%H2O2溶液，待充分反應(yīng)后邊攪拌邊滴加0.1mol?L-1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH在5.0～6.4之間，靜置過濾，向濾液中邊攪拌邊加入1.0mol?L-1（NH4）2C2O4溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止，靜置過濾，洗滌后在385℃條件下加熱至恒重
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：15引用：1難度：0.6
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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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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
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.藥典標準規(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)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，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.藥典標準規(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)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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pH=5時，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