用含鈷廢料（主要成分Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、NiO、SiO2等）制備草酸鈷晶體（CoC2O4?2H2O）的流程如圖。
（1）濾渣Ⅰ的成分是SiO2SiO2；浸鈷時(shí)Al2O3溶解的離子方程式為Al2O3+2H+═2Al3++2H2OAl2O3+2H+═2Al3++2H2O；Co2O3溶解的離子方程式為Co2O3+SO32-+4H+═2Co3++SO32-+2H2OCo2O3+SO32-+4H+═2Co3++SO32-+2H2O。
（2）濾液Ⅰ加入H2O2的目的是將Fe2+氧化為Fe3+將Fe2+氧化為Fe3+；加入CoO產(chǎn)生Fe（OH）3和Al（OH）3的原因是CoO與Fe3+、Al3+水解生成的H+反應(yīng)，使Fe3+、Al3+水解平衡右移，從而生成Fe（OH）3和Al（OH）3沉淀CoO與Fe3+、Al3+水解生成的H+反應(yīng)，使Fe3+、Al3+水解平衡右移，從而生成Fe（OH）3和Al（OH）3沉淀；若要將濾液Ⅰ中Fe3+和Al3+全部沉淀，則應(yīng)將濾液Ⅰ的pH控制在5≤pH＜95≤pH＜9。（已知溶液中離子濃度小于1×10-5mol/L，則認(rèn)為離子完全沉淀；Ni（OH）2、Fe（OH）3、Al（OH）3的Ksp分別為1×10-15、1×10-38、1×10-32）
（3）加入有機(jī)萃取劑的目的是溶解Ni2+，使之與Co2+分離溶解Ni2+，使之與Co2+分離。
（4）加入（NH4）2C2O4反應(yīng)的離子方程式為C2O42-+Co2++2H2O=CoC2O4?2H2O↓C2O42-+Co2++2H2O=CoC2O4?2H2O↓；過濾得到的CoC2O4?2H2O需用蒸餾水洗滌，檢驗(yàn)是否洗滌干凈的方法是取最后一次洗滌液少許于試管，加入少量鹽酸酸化氯化鋇溶液，若無沉淀產(chǎn)生，則證明已洗滌干凈取最后一次洗滌液少許于試管，加入少量鹽酸酸化氯化鋇溶液，若無沉淀產(chǎn)生，則證明已洗滌干凈。
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】SiO2；Al2O3+2H+═2Al3++2H2O；Co2O3+SO32-+4H+═2Co3++SO32-+2H2O；將Fe2+氧化為Fe3+；CoO與Fe3+、Al3+水解生成的H+反應(yīng)，使Fe3+、Al3+水解平衡右移，從而生成Fe（OH）3和Al（OH）3沉淀；5≤pH＜9；溶解Ni2+，使之與Co2+分離；C2O42-+Co2++2H2O=CoC2O4?2H2O↓；取最后一次洗滌液少許于試管，加入少量鹽酸酸化氯化鋇溶液，若無沉淀產(chǎn)生，則證明已洗滌干凈
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：14引用：1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、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 -
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 -
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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