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利用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多種化工試劑,以下為草酸鈷晶體和氯化鈷晶體的制備流程,回答下列問題:
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已知:①浸出液中含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等;②沉淀I中只含有兩種沉淀;③流程中部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表:
沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2
開始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7
完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8
(1)浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為
Co2O3+
SO
2
-
3
+4H+=2Co2++
SO
2
-
4
+2H2O
Co2O3+
SO
2
-
3
+4H+=2Co2++
SO
2
-
4
+2H2O

(2)NaClO3在浸出液中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為
C
l
O
-
3
+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O
C
l
O
-
3
+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O
。
(3)加入Na2CO3調(diào)PH至5.2,目的是
使Fe3+和Al3+沉淀完全
使Fe3+和Al3+沉淀完全
;萃取劑層含錳元素,則沉淀II的主要成分為
CaF2和MgF2
CaF2和MgF2

(4)操作I包括:將水層加入濃鹽酸調(diào)整pH為2-3,
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
冷卻結(jié)晶
冷卻結(jié)晶
、過濾、洗滌、減壓烘干等過程。
(5)為測定粗產(chǎn)品中CoCl2?6H2O含量,稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水,加入足量硝酸酸化的硝酸銀溶液,過濾、洗滌、干燥,測沉淀質(zhì)量。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl2?6H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,其原因可能是
產(chǎn)品中結(jié)晶水含量低;產(chǎn)品中混有氯化鈉雜質(zhì)
產(chǎn)品中結(jié)晶水含量低;產(chǎn)品中混有氯化鈉雜質(zhì)
(回答一條原因即可)。

【答案】Co2O3+
SO
2
-
3
+4H+=2Co2++
SO
2
-
4
+2H2O;
C
l
O
-
3
+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;使Fe3+和Al3+沉淀完全;CaF2和MgF2;蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶;產(chǎn)品中結(jié)晶水含量低;產(chǎn)品中混有氯化鈉雜質(zhì)
【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:4引用:2難度:0.5
相似題
  • 1.已知綠礬的化學(xué)式為FeSO4?7H2O,明礬的化學(xué)式為KAl(SO42?12H2O.工業(yè)上用廢棄固體制取粗銅、綠礬和明礬,操作流程如下:
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    (1)若廢棄固體中含有Cu2S、Al2O3、Fe2O3、SiO2等,加入的試劑x的化學(xué)式是
     
    (已知X是一種鹽).
    (2)在水溶液中,明礬和綠礬對水的電離平衡
     
    (填“有”或“無”)影響,若有影響,是
     
    (填“促進(jìn)”或“抑制”)水的電離平衡.
    (3)以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅的電解精煉,下列說法正確的是
     

    a.電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能    b.粗銅接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng)
    c.溶液中Cu2+向陽極移動   d.利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬
    (4)利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO4
    2CuSO4+2H2O可制備CuSO4,若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池,其正極的電極反應(yīng)式為
     

    (5)某同學(xué)為了檢驗(yàn)產(chǎn)品中的綠礬是否含有Fe3+,將樣品溶解于水后,若選用試劑KSCN溶液,現(xiàn)象為
     
    ,則說明不含有Fe3+;若在樣品的溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液,現(xiàn)象為
     
    ,該反應(yīng)的離子方程式為
     

    發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:5引用:1難度:0.3
  • 2.化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,身邊的化學(xué)物質(zhì)給我們帶來了美味的生活和健康的身體。
    Ⅰ.碘是人類必需的生命元素,在人體的生長發(fā)育過程中起著重要作用,海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的、以碘化物形式存在的碘元素。下面是在實(shí)驗(yàn)室中模擬從海藻里提取碘的流程,請按要求填空:
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    (1)實(shí)驗(yàn)操作中:步驟③的名稱
     
    ,步驟⑤用到的玻璃儀器除了燒杯和玻璃棒以外,還有
     
    。
    (2)提取碘的過程中,可供選擇的有機(jī)試劑是(填序號)
     
    。
    A.乙酸      B.蒸餾水      C.酒精      D.四氯化碳
    (3)寫出步驟④對應(yīng)反應(yīng)的離子方程式
     
    。
    (4)從含碘的有機(jī)溶劑中提取碘和回收有機(jī)溶劑,需要經(jīng)過蒸餾。指出圖中蒸餾裝置中存在的一處明顯錯(cuò)誤:
     
    。
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    Ⅱ.在廚房里,我們烹飪過程中經(jīng)常用到酒和醋來提香。下面是在實(shí)驗(yàn)室里探究乙酸和乙醇反應(yīng)的過程,裝置如圖所示:
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    (1)試管A中所裝藥品是乙酸、乙醇和
     
    。
    (2)實(shí)驗(yàn)開始前試管B中的物質(zhì)是
     

    (3)試管B中的導(dǎo)管口不伸入溶液中,是為了防止發(fā)生
     
    。
    (4)反應(yīng)后生成一種具有香味的油狀液體,該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式是
     

    (5)若用23克乙醇與足量的乙酸在該條件下反應(yīng),經(jīng)過一系列操作,最終制得的具有香味的產(chǎn)品質(zhì)量是24.2克,則乙醇的轉(zhuǎn)化率為
     
    。

    發(fā)布:2024/11/9 8:0:6組卷:12引用:1難度:0.5
  • 3.2020年,我國“奮斗者”號鈦合金載人艙完美扛住萬米壓力。鈦(Ti)常溫下與酸、堿均不反應(yīng),但高溫下能被空氣氧化,由鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3(鈦酸亞鐵),還有Fe2O3、MgO、SiO2等雜質(zhì))為主要原料冶煉金屬鈦同時(shí)獲得副產(chǎn)品甲的工業(yè)生產(chǎn)流程如圖。
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    請回答下列問題。
    (1)鈦酸亞鐵和硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物之一是TiOSO4,反應(yīng)中無氣體生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    (2)副產(chǎn)品甲俗稱“綠礬”其化學(xué)式是
     
    ,上述生產(chǎn)流程中加入Fe屑的目的是
     
    。
    (3)溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等陽離子。常溫下,其對應(yīng)氫氧化物的K,如表所示。
    氫氧化物 Fe(OH)2 TiO(OH)2 Mg(OH)2
    Ksp 8.0×10-16 1.0×10-29 1.8×10-11
    ①若所得溶液中Mg2+的物質(zhì)的量濃度為0.0018mol/L,當(dāng)溶液的pH等于
     
    時(shí),Mg(OH)2開始沉淀。
    ②溶液Ⅱ加水并加熱,立即析出大量白色沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為
     
    。
    (4)TiO2與焦炭、氯氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成TiCl4和一種可燃性氣體的化學(xué)方程式為
     
    。
    (5)Mg還原TiCl4過程中必須在稀有氣體(如氬)氛圍中進(jìn)行的原因是
     
    。

    發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:98引用:1難度:0.5
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