三氧化二鈷（Co2O3）主要用作顏料、釉料、磁性材料、催化劑和氧化劑等。以含鈷廢料（主要成分為Co2O3，含有少量MnO2、NiO、Fe3O4）為原料制備Co2O3的流程如圖1所示
已知：
Ⅰ．“酸浸”后的浸出液中含的陽離子有H+、Co2+、Fe3+、Ni2+等。
Ⅱ．部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如表：
| 沉淀物 | Fe（OH）3 | Co（OH）2 | Ni（OH）2 |
| 完全沉淀時的pH | 3.7 | 9.0 | 9.2 |
（1）“酸浸”含鈷廢料的溫度不宜過高，原因是
溫度過高H2O2容易分解
溫度過高H2O2容易分解
。（2）“酸浸”時發(fā)生的主要反應(yīng)是
Co2O3+H2O2+4H+=2Co2++O2↑+3H2O
Co2O3+H2O2+4H+=2Co2++O2↑+3H2O
（寫離子方程式）。（3）某萃取劑對金屬離子的萃取率與溶液pH的關(guān)系如圖2所示：使用該萃取劑時應(yīng)控制的pH約為
2.5～3.3
2.5～3.3
，理由是萃取劑在該pH時對Ni2+、Co2+萃取率差別大，能分離Ni2+、Co2+兩種離子
萃取劑在該pH時對Ni2+、Co2+萃取率差別大，能分離Ni2+、Co2+兩種離子
。（4）寫出高溫煅燒時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式
2Co2（OH）2CO3+O2 2Co2O3+2CO2+2H2O
高溫
2Co2（OH）2CO3+O2 2Co2O3+2CO2+2H2O
。高溫
（5）操作1得到的副產(chǎn)品是
硫酸銨
硫酸銨
（填名稱）；已知該物質(zhì)的溶液加熱到100℃時會變質(zhì)，該物質(zhì)的溶解度見表：
| 濕度 | 0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | 60℃ |
| 溶解度 | 70.6 | 73.0 | 75.4 | 78.0 | 81.0 | 84.5 | 88.0 |
c
c
（填字母）。a.蒸發(fā)結(jié)晶 b.降溫結(jié)晶 c.減壓蒸發(fā)結(jié)晶
（6）有機相提取的Ni2+再生時可用于制備鎳氫電池，該電池充電時的總反應(yīng)為Ni（OH）2+M═NiOOH+MH，則放電時負極的電極反應(yīng)式為
MH+OH--e-=M+H2O
MH+OH--e-=M+H2O
。【答案】溫度過高H2O2容易分解；Co2O3+H2O2+4H+=2Co2++O2↑+3H2O；2.5～3.3；萃取劑在該pH時對Ni2+、Co2+萃取率差別大，能分離Ni2+、Co2+兩種離子；2Co2（OH）2CO3+O2 2Co2O3+2CO2+2H2O；硫酸銨；c；MH+OH--e-=M+H2O
高溫
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：36引用：4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
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