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某化工廠用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2的工藝流程如圖。

已知:①氧化性:Co3+>Cl2>H2O2>Fe3+
②“酸浸”后溶液中含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。
③常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表(當離子濃度不大于10-5mol?L-1時,認為該離子沉淀完全):
沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2
完全沉淀的pH 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8
回答下列問題:
(1)“酸浸”過程中加入Na2SO3的主要作用是
作還原劑,減少有毒氣體的產生
作還原劑,減少有毒氣體的產生
;寫出Co2O3與鹽酸反應的離子方程式:
Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O
Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O
。
(2)為了提高Fe2+的轉化速率,可以適當升高溫度,但不能過高,其原因是
溫度過高,雙氧水會分解
溫度過高,雙氧水會分解

(3)①加NaOH是為了除鐵和鋁,則常溫時a的最小值是
5.2
5.2
;當c(Fe3+)<10-5.9mol?L-1時,溶液中c(OH-)>
10-10
10-10
mol?L-1
②“濾液”中加入萃取劑的作用是
除去溶液中的Mn2+
除去溶液中的Mn2+

③“操作1”中使用的玻璃儀器為
漏斗、玻璃棒、燒杯
漏斗、玻璃棒、燒杯
。
(4)為測定粗產品中CoCl2?6H2O的含量,稱取一定質量的粗產品溶于水,加入足量AgNO3溶液,過濾、洗滌,將沉淀烘干后稱量其質量。通過計算發(fā)現粗產品中CoCl2?6H2O的質量分數大于100%,其原因可能是
粗產品中可能失去部分結晶水
粗產品中可能失去部分結晶水
。(答一條即可)

【答案】作還原劑,減少有毒氣體的產生;Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O;溫度過高,雙氧水會分解;5.2;10-10;除去溶液中的Mn2+;漏斗、玻璃棒、燒杯;粗產品中可能失去部分結晶水
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:48難度:0.4
相似題
  • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質).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”中產生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據下表數據:
    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
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
     
    ,檢驗
    Fe3+已經除盡的試劑是
     

    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     

    (5)煅燒A的反應方程式是
     

    (6)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(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量分數應不低于
     
    (用含a、b的表達式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5難度:0.5
  • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).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”中產生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據下表數據:
    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
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
     
    ,檢驗Fe3+已經除盡的試劑是
     
    ;當pH=5時,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+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    (5)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(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量分數應不低于
     
    (用含a、b的表達式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
  • 3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).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”中產生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據下表數據:
    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
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
     
    ,常溫下,當pH=5時,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難度:0.5
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