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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(jī)物等)制取CoC2O4的工藝流程如圖:菁優(yōu)網(wǎng)
(1)“550℃焙燒”目的是 
除去碳和有機(jī)物
除去碳和有機(jī)物
,過濾用到的玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒還有
漏斗
漏斗
。
(2)“堿浸”時(shí)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為 
Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
。
(3)“鈷浸出”過程中Co3+轉(zhuǎn)化為Co2+,反應(yīng)的離子方程式為
2Co3++
SO
2
-
3
+H2O=2Co2++
SO
2
-
4
+2H+
2Co3++
SO
2
-
3
+H2O=2Co2++
SO
2
-
4
+2H+
。
(4)“凈化除雜1”過程中,需在40~50℃加入H2O2溶液,其目的是
氧化Fe2+氧化為Fe3+
氧化Fe2+氧化為Fe3+
;再升溫至80~85℃,加入Na2CO3溶液,調(diào)pH至4.5,產(chǎn)生“濾渣I”主要成分的離子方程式為
2Fe3++3
CO
2
-
3
+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2
2Fe3++3
CO
2
-
3
+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2
。
(5)“凈化除雜2”可將鈣、鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀過濾除去,若所得濾液中c(Mg2+)=7.0×l0-6mol/L,則濾液中c(Ca2+)=
1.0×10-5mol/L
1.0×10-5mol/L
[已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10]。

【答案】除去碳和有機(jī)物;漏斗;Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O;2Co3++
SO
2
-
3
+H2O=2Co2++
SO
2
-
4
+2H+;氧化Fe2+氧化為Fe3+;2Fe3++3
CO
2
-
3
+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑;1.0×10-5mol/L
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:22引用:2難度:0.5
相似題
  • 1.實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對一粗鹽樣品進(jìn)行初步提純.所用實(shí)驗(yàn)儀器或用品如下:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)指出下列標(biāo)號儀器的名稱
    B.
     
    ,C
     
    ,D
     
    ,F(xiàn)
     
    ,G
     
    ,H
     

    (2)提純的步驟是:溶解、過濾、
     

    (3)“過濾”操作的要點(diǎn)可概括為“一貼、二低、三靠”,其中“二低”的含義是
     

    發(fā)布:2024/11/4 8:0:2組卷:6引用:3難度:0.5
  • 2.四氧化三鈷(Co3O4)為典型半導(dǎo)體,具有成本低、來源廣、穩(wěn)定性好和催化活性高等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于超級電容器、鋰離子電池、催化劑、氣體傳感器、壓敏陶瓷、磁性材料和顏料等領(lǐng)域。從工業(yè)鈷渣(含Co2O3、Fe2O3等)中提取Co3O4的工藝流程如圖所示。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    回答下列問題:
    (1)在“溶解還原”時(shí),需要將鈷渣粉碎的目的是
     
    。已知Co3O4與Fe3O4相似,則其中鈷的化合價(jià)為
     
    價(jià)。
    (2)請寫出“溶解還原”過程中Co2O3轉(zhuǎn)化為Co2+的離子方程式:
     

    (3)已知:“沉鈷”時(shí)用到(NH42C2O4溶液。(NH42C2O4溶液中,
    NH
    +
    4
    、C2
    O
    2
    -
    4
    、HC2
    O
    -
    4
    三種離子濃度由大到小的順序?yàn)?
     
    。
    (4)10g鈷渣經(jīng)上述過程后得到agCoC2O4固體,然后在坩堝中加熱“煅燒”至恒重后的剩余固體的質(zhì)量為bg。
    ①寫出CoC2O4固體在空氣中“煅燒”反應(yīng)的化學(xué)方程式:
     
    。
    ②若從鈷渣到CoC2O4(其中有95%的鈷元素來源于鈷渣)過程中,鈷元素的利用率為80%,且a-b=6,則agCoC2O4固體的物質(zhì)的量為
     
    mol,鈷渣中鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
     
    (保留三位有效數(shù)字)。

    發(fā)布:2024/11/5 8:0:2組卷:5引用:3難度:0.5
  • 3.LiCoO2(鈷酸鋰)是鋰離子電池的正極材料。以某海水為原料制備鈷酸鋰的一種流程如圖。菁優(yōu)網(wǎng)
    已知如下信息:
    ①該海水中含濃度較大的LiCl,含少量MgCl2、CaCl2、MnCl2等。
    ②碳酸鋰的溶解度與溫度關(guān)系如圖所示。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    ③常溫下,幾種難溶物質(zhì)的溶度積數(shù)據(jù)如表:
    物質(zhì) Li2CO3 MgCO3 CaCO3 MnCO3 Mg(OH)2
    Ksp 2.5×10-2 6.8×10-6 2.8×10-9 2.3×10-11 6.0×10-10
    請回答下列問題:
    (1)LiCoO2中鈷的化合價(jià)為
     
    ,濾渣1主要成分有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3
     
    (填化學(xué)式)。
    (2)調(diào)pH=5的目的是
     

    (3)“沉鋰”包括過濾、洗滌等,宜用
     
    (填“熱水”或“冷水”)洗滌Li2CO3。加入純堿的量與鋰回收率的關(guān)系如表所示。
    序號 n(Na2CO3)/n(LiCl) 沉淀質(zhì)量/g 碳酸鋰含量/% 鋰回收率/%
    0.9:1 10.09 92.36 77.67
    1.0:1 10.97 90.19 82.46
    1.1:1 11.45 89.37 85.27
    1.2:1 12.14 84.82 85.45
    從生產(chǎn)成本考慮,宜選擇
     
    (填序號)方案投料。
    (4)“合成”中采用高溫條件,放出一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體。寫出“合成”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
     
    。
    (5)若以甲烷燃料電池(稀H2SO4作電解質(zhì)溶液)為電源給鋰離子電池充電,則甲烷燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式為
     
    。

    發(fā)布:2024/11/5 8:0:2組卷:7引用:1難度:0.6
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