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無(wú)機(jī)研究開(kāi)創(chuàng)絕不無(wú)“鈷”的時(shí)代,例如:CoCl2?6H2O是一種飼料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)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:
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已知:①浸出液含有的陽(yáng)離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②酸性條件下,ClO3-不會(huì)氧化Co2+,ClO3-轉(zhuǎn)化為Cl-;
③部分陽(yáng)離子的氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表。
沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3 Co(OH)2 Mn(OH)2
開(kāi)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
回答下列問(wèn)題:
(1)酸浸過(guò)程中,Co2O3參與反應(yīng)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(guò)濾
過(guò)濾
,在實(shí)驗(yàn)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(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖1所示,萃取劑的選擇的標(biāo)準(zhǔn)是
①不與水互溶;②不與水、Co2+反應(yīng);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(yīng);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(diǎn))其使用的適宜pH范圍是
B
B
(填字母代號(hào))。
A.1.0~2.0
B.3.0~3.5
C.4.5~5.0
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(5)CoC2O4?2H2O熱分解質(zhì)量變化過(guò)程如圖2所示。A、B、C三點(diǎn)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(yīng)后最終可以得到金屬鈷;600°C以后是在空氣中加熱。則C點(diǎn)所示產(chǎn)物的化學(xué)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(guò)濾;燒杯、漏斗、玻璃棒;①不與水互溶;②不與水、Co2+反應(yīng);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(diǎn)評(píng)】
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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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    發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9
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    (1)用足量(NH42SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
    ①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
     
    。
    ②通過(guò)“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH34]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
     

    (2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為
    A
    s
    O
    3
    -
    3
    ?!俺椤辈襟E①中用(NH42S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為
     
    。
    (3)“除重金屬”時(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
     
    和BaSO4
    (4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)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:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
    樣品起始質(zhì)量
    -
    剩余固體質(zhì)量
    樣品起始質(zhì)量
    ×100%。
    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。
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    ①280℃時(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
     
    %(保留到小數(shù)點(diǎn)后一位)。
    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
     
    (填字母序號(hào))。
    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:79引用:5難度:0.5
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    發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4
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