某课题组对含钴高炉渣(主要成分有Co2O3、Al2O3、Fe3O4、SiO2、CaO、Fe2O3)资源化综合处理的流程如图:

回答下列问题:
(1)“研磨”的目的为 加快反应速率,提高炉渣的利用率加快反应速率,提高炉渣的利用率;物质A是 Fe3O4Fe3O4(填化学式)。
(2)Co2O3参与“酸浸”的化学方程式为 Co2O3+2H2SO4+H2O2=2CoSO4+O2↑+3H2OCo2O3+2H2SO4+H2O2=2CoSO4+O2↑+3H2O,“酸浸”过程实际消耗双氧水的量大于理论值,可能的原因是 “酸浸”过程放热,溶液温度使得H2O2分解;或者溶液中的Fe3+催化H2O2的分解“酸浸”过程放热,溶液温度使得H2O2分解;或者溶液中的Fe3+催化H2O2的分解(写出一条即可).滤渣Ⅰ的主要成分是 SiO2、CaSO4SiO2、CaSO4(填化学式)。
(3)“中和沉淀”中,Fe3+生成高效净水剂黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]存在于滤渣Ⅱ中.该过程的离子方程式为 3Fe3++2SO2-4+Na++6HCO-3=[NaFe3(SO4)2(OH)6]↓+6CO2↑3Fe3++2SO2-4+Na++6HCO-3=[NaFe3(SO4)2(OH)6]↓+6CO2↑。在实验室中,向Fe(OH)3固体中加入等体积的0.75mol⋅L-1H2SO4溶液和 0.250.25mol⋅L-1Na2SO4溶液,使其恰好完全反应,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到黄钠铁矾。
(4)滤液③中的铝元素恰好完全转化为沉淀的pH为 8.388.38。{通常认为溶液中离子浓度小于10-5mol-L-1为沉淀完全[Al(OH)4]-+H+⇌Al(OH)3+H2O;K=1013.38;Ksp[Al(OH)3]=10-33}
(5)CoC2O4经充分焙烧质量减少2t,则获得Co3O4的质量为 2.412.41t。
SO
2
-
4
HCO
-
3
SO
2
-
4
HCO
-
3
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】加快反应速率,提高炉渣的利用率;Fe3O4;Co2O3+2H2SO4+H2O2=2CoSO4+O2↑+3H2O;“酸浸”过程放热,溶液温度使得H2O2分解;或者溶液中的Fe3+催化H2O2的分解;SiO2、CaSO4;3Fe3++2+Na++6=[NaFe3(SO4)2(OH)6]↓+6CO2↑;0.25;8.38;2.41
SO
2
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:58引用:3难度:0.6
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(2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:
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