鈷是生產(chǎn)電池材料、高溫合金、磁性材料及催化劑的重要原料。一種以濕法煉鋅凈化渣(含有Co、Zn、Fe、Cu、Pb等金屬及其氧化物)為原料提取鈷的工藝流程如圖1所示:

已知:①常溫下,Ksp(CuS)=8.9×10-36,Ksp(CoS)=1.8×10-22。
②溶液的氧化還原電位為正表示該溶液顯示出一定的氧化性。氧化還原電位越高,氧化性越強(qiáng);電位越低,氧化性越弱。
回答下列問題:
(1)基態(tài)Co原子的價(jià)層電子軌道表示式為 
。
(2)“浸出渣”的主要成分為 PbSO4PbSO4(填化學(xué)式)。工業(yè)上,在“浸出”過程中,常選用硫酸浸取,而不用鹽酸,原因是 鹽酸易揮發(fā),對(duì)設(shè)備腐蝕性強(qiáng)鹽酸易揮發(fā),對(duì)設(shè)備腐蝕性強(qiáng)。
(3)Na2S常用作沉淀劑,在“銅渣”中檢測(cè)不到Co2+,“除銅液”中Co2+濃度為0.18mol?L-1,則此時(shí)溶液的pH<0.50.5[已知常溫下,飽和H2S水溶液中存在關(guān)系式:c2(H+)?c(S2-)=1.0×10-22(mol?L-1)3]。
(4)“氧化”過程中,Na2S2O8與Fe2+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 S2O2-8+2Fe2+=2Fe3++2SO2-4S2O2-8+2Fe2+=2Fe3++2SO2-4。
(5)“沉鐵”過程中,Na2CO3的作用是 調(diào)節(jié)溶液pH調(diào)節(jié)溶液pH。
(6)Co元素的存在形式的穩(wěn)定區(qū)域與溶液pH的關(guān)系如圖2(E-pH圖)所示,在溶液pH=5時(shí),Na2S2O8能將Co2+氧化,寫出該反應(yīng)的離子方程式:S2O2-8+2Co2++6H2O=2Co(OH)3↓+2SO2-4+6H+S2O2-8+2Co2++6H2O=2Co(OH)3↓+2SO2-4+6H+;以1噸濕法煉鋅凈化渣(Co的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w%)為原料提取出mkgCo(OH)3。在提取過程中鈷的損失率為 1100w-59m11w1100w-59m11w(填含w、m的表達(dá)式)%。



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【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】
;PbSO4;鹽酸易揮發(fā),對(duì)設(shè)備腐蝕性強(qiáng);0.5;S2+2Fe2+=2Fe3++2;調(diào)節(jié)溶液pH;S2+2Co2++6H2O=2Co(OH)3↓+2+6H+;

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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:44引用:2難度:0.6
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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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“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
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。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)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
2.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)說法錯(cuò)誤的是( )
A.金屬鋰可保存在煤油中 B.使用復(fù)合助劑有利于碳酸鋰的分解 C.“粉碎”是為了增加接觸面積,加快反應(yīng)速率 D.真空熱還原發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)為2Al+3Li2O 6Li+Al2O3高溫發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:27引用:2難度:0.9 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng),但能與SiO2反應(yīng).硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產(chǎn)工藝流程如下:
(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):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
(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:0.1
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