實(shí)驗(yàn)室以CoCl2溶液為原料制備CoCO3，再加熱CoCO3的方法制備Co3O4．
（1）CoCO3制備裝置如圖所示．
已知：Ksp[Co（OH）2]=1.6×10-15，Ksp（CoCO3）=1.4×10-13．
①控制反應(yīng)溫度在60～70℃，攪拌，反應(yīng)3小時(shí)．其反應(yīng)的離子方程式為 Co2++2HCO-3 60～70℃ CoCO3↓+CO2↑+H2OCo2++2HCO-3 60～70℃ CoCO3↓+CO2↑+H2O．
②制備CoCO3時(shí)不宜用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，其原因是 Ksp[Co（OH）2]＜Ksp（CoCO3），加入Na2CO3，更易生成Co（OH）2Ksp[Co（OH）2]＜Ksp（CoCO3），加入Na2CO3，更易生成Co（OH）2．
③證明CoCO3固體已洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)操作是 取最后一次洗滌液于潔凈的試管中，加入硝酸酸化過(guò)的AgNO3溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，則證明CoCO3固體已洗滌干凈取最后一次洗滌液于潔凈的試管中，加入硝酸酸化過(guò)的AgNO3溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，則證明CoCO3固體已洗滌干凈．
（2）制備Co3O4將CoCO3固體在空氣中充分灼燒，得到Co3O4固體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 6CoCO3+O2 高溫
2Co3O4+6CO26CoCO3+O2 高溫
2Co3O4+6CO2．
（3）測(cè)定產(chǎn)品CoCO3中鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．實(shí)驗(yàn)步驟如下：準(zhǔn)確稱取6.000g產(chǎn)品溶于鹽酸并配成100mL溶液；取出20.00mL配得的溶液加入錐形瓶中，向其中加入2.000mol?L-1K3[Fe（CN）6]溶液12.50mL（過(guò)量）充分反應(yīng)后，然后用1.000mol?L-1的Co2+標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)量的K3[Fe（CN）6]，滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗Co2+標(biāo)準(zhǔn)溶液15.00mL，則產(chǎn)品中鉆的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 （0.0125L×2.000mol/L-0.015L×1.000mol/L）×100mL20.00mL×59g/mol6.000g×100%≈49.17%（0.0125L×2.000mol/L-0.015L×1.000mol/L）×100mL20.00mL×59g/mol6.000g×100%≈49.17%．（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）．（已知：Co2++[Fe（CN）6]3-═Co3++[Fe（CN）6]4-）
HCO
-
3
60
～
70
℃
HCO
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高溫 |
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（
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0125
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2
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/
L
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×
100
m
L
20
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【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】Co2++2 CoCO3↓+CO2↑+H2O；Ksp[Co（OH）2]＜Ksp（CoCO3），加入Na2CO3，更易生成Co（OH）2；取最后一次洗滌液于潔凈的試管中，加入硝酸酸化過(guò)的AgNO3溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，則證明CoCO3固體已洗滌干凈；6CoCO3+O2
2Co3O4+6CO2；×100%≈49.17%
HCO
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3
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書(shū)面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：8引用：2難度：0.5
相似題
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)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(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，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(kāi)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(guò)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 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)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(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，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(kāi)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(guò)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 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)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(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，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(kāi)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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