利用廢鎳電池的金屬電極芯(主要成分為Co、Ni,還含少量Fe、Al等)生產(chǎn)醋酸鈷晶體、硫酸鎳晶體的工藝流程如圖。
已知:部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如表。
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Co(OH) | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
開(kāi)始沉淀 | 2.2 | 7.4 | 7.6 | 0.1 | 4.0 | 7.6 |
完全沉淀 | 3.2 | 8.9 | 9.2 | 1.1 | 5.2 | 9.2 |
將金屬電極芯粉碎(或者適當(dāng)提高硫酸的濃度,或者升高溫度等)
將金屬電極芯粉碎(或者適當(dāng)提高硫酸的濃度,或者升高溫度等)
。(寫(xiě)出一種合理方法即可)(2)沉淀A的主要成分是Fe(OH)3、
Al(OH)3
Al(OH)3
“浸出液”調(diào)節(jié)pH的范圍為 5.2≤pH<7.6
5.2≤pH<7.6
,調(diào)節(jié)pH用的試劑可以是 bc
bc
。(選填序號(hào))a.鐵
b.氨水
c.碳酸鈉溶液
d.稀硫酸
(3)“母液1”中加入NaClO反應(yīng)的離子方程式為
2Co2++ClO-+5H2O=Cl-+2Co(OH)3↓+4H+
2Co2++ClO-+5H2O=Cl-+2Co(OH)3↓+4H+
。(4)向Co(OH)3中加入H2SO4-H2O2混合液,H2O2 的作用是
還原劑
還原劑
。(5)“母液3”中應(yīng)控制Na2CO3用量使終點(diǎn)pH為8.5為宜,此時(shí)c(Co2+)小于
2×10-4
2×10-4
mol?L-1;為防止生成Co(OH)2沉淀,可用NH4HCO3代替Na2CO3制得CoCO3,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式 2+Co2+=CoCO3↓+H2O+CO2↑
HCO
-
3
2+Co2+=CoCO3↓+H2O+CO2↑
。 (已知:Ksp[Co(OH)2]=2×10-15)HCO
-
3
(6)由“母液4”獲取NiSO4?7H2O的操作是
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
,冷卻結(jié)晶
冷卻結(jié)晶
,過(guò)濾,洗滌。【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】將金屬電極芯粉碎(或者適當(dāng)提高硫酸的濃度,或者升高溫度等);Al(OH)3;5.2≤pH<7.6;bc;2Co2++ClO-+5H2O=Cl-+2Co(OH)3↓+4H+;還原劑;2×10-4;2+Co2+=CoCO3↓+H2O+CO2↑;蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶
HCO
-
3
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:62引用:2難度:0.6
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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(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時(shí)易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)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(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(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(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
(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)=×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(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
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 -
3.我國(guó)青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源,已探明的儲(chǔ)量約三千萬(wàn)噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9
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