试卷征集
加入会员
操作视频

钴在现代有着广泛应用,如草酸钴可作指示剂与催化剂,氯化钴是一种饲料营养强化剂。利用水钴矿(主要成分为:Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO2、MgO、CaO、SiO2等)可以制取草酸钴晶体和氯化钴晶体,依据如图制备流程回答下列问题:

已知:①氧化性:Co3+
C
l
O
-
3

②沉淀Ⅰ、沉淀Ⅱ中都只含有两种沉淀.
③以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Mg(OH)2 Co(OH)2
开始沉淀 2.7 4.0 7.6 7.7 9.6 7.5
完全沉淀 3.7 5.2 9.6 9.8 11.1 9.2
(1)通过增大接触面积的形式可以加快水钴矿“浸出”速率,可采取的措施是将水钴矿粉碎和
搅拌反应物
搅拌反应物
,浸出过程中加入Na2SO3的作用是
将Co2O3、Fe2O3、MnO2还原,防止Co2O3与盐酸反应生成氯气
将Co2O3、Fe2O3、MnO2还原,防止Co2O3与盐酸反应生成氯气

(2)加入NaClO3的作用是为了氧化Fe2+,反应的离子方程式是
C
l
O
-
3
+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
C
l
O
-
3
+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
,后续加入Na2CO3调pH,其值不能超过
7.5
7.5

(3)NaF溶液可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去,若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×10-5mol/L,则:c(Mg2+)=
b
a
×10-6
b
a
×10-6
mol/L。[已知Ksp(CaF2)=a×10-10,Ksp(MgF2)=b×10-11,]
(4)加入萃取剂的目的是
除去Mn2+
除去Mn2+

(5)操作Ⅰ包括:向水层加入浓盐酸调整pH为2~3,
蒸发浓缩、冷却结晶
蒸发浓缩、冷却结晶
,过滤、洗涤、减压烘干等过程。
(6)为测定获得草酸钴晶体(CoC2O4•2H2O)的纯度,现称取mg样品,将其用适当试剂转化为草酸铵[(NH42C2O4]溶液,再用过量稀硫酸酸化,用cmol/L高锰酸钾溶液滴定,达到滴定终点时,共用去高锰酸钾溶液VmL,该产品的纯度为
183
c
V
4
m
%
183
c
V
4
m
%
;某兴趣小组测得产品中CoC2O4•2H2O的含量为100.6%。若滴定时实验操作无误,造成该结果可能的原因是
CoC2O4•2H2O部分或完全失去结晶水
CoC2O4•2H2O部分或完全失去结晶水

【答案】搅拌反应物;将Co2O3、Fe2O3、MnO2还原,防止Co2O3与盐酸反应生成氯气;
C
l
O
-
3
+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O;7.5;
b
a
×10-6;除去Mn2+;蒸发浓缩、冷却结晶;
183
c
V
4
m
%;CoC2O4•2H2O部分或完全失去结晶水
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:13引用:2难度:0.4
相似题
  • 1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图:

    (1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
     

    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验Fe3+已经除尽的试剂是
     
    ;当pH=5时,溶液中c(Al3+)=
     
    mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
     

    (5)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于
     
    (用含a、b的表达式表示).

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:114引用:4难度:0.5
  • 2.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:

    (1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
     

    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验
    Fe3+已经除尽的试剂是
     

    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
     

    (5)煅烧A的反应方程式是
     

    (6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于
     
    (用含a、b的表达式表示).

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5
  • 3.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:

    (1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
     

    (2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
     
    (用离子方程式表示).
    (3)根据下表数据:
    氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,常温下,当pH=5时,溶液中c(Al3+)=
     
    mol•L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
     

    发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.5
深圳市菁优智慧教育股份有限公司
粤ICP备10006842号公网安备44030502001846号
©2010-2025 jyeoo.com 版权所有
APP开发者:深圳市菁优智慧教育股份有限公司| 应用名称:菁优网 | 应用版本:5.0.7 |隐私协议|第三方SDK|用户服务条款
广播电视节目制作经营许可证|出版物经营许可证|网站地图
本网部分资源来源于会员上传,除本网组织的资源外,版权归原作者所有,如有侵犯版权,请立刻和本网联系并提供证据,本网将在三个工作日内改正