过度金属催化的反应已成为重要的合成工具,贵金属成本高,会对环境造成不利影响,因此研究成本低廉的含锰、铁、钴、镍、铜等催化剂成为热点。以下是以含钴废渣(主要成分CoO、Co2O3,还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备CoCO3的一种工艺流程:

已知:Ksp=(CoCO3)=1.4×10-13,Ksp[Co(OH)2]=2.0×10-15
回答下列问题:
(1)“酸浸”时通入SO2的目的是 将Co3+转化为Co2+将Co3+转化为Co2+.
(2)“除铝”步骤中,铝离子发生的离子反应方程式 Al3++3HCO-3=Al(OH)3↓+3CO2↑Al3++3HCO-3=Al(OH)3↓+3CO2↑.
(3)“萃取”过程可表示为ZnSO4(水层)+2HX(有机层)⇌ZnX2(有机层)+H2SO4(水层),从有机层获取ZnSO4,下列试剂最好选择 AA.
A.稀硫酸
B.NaOH溶液
C.HX
D.水
(4)“沉钴”的离子方程式是 Co2++2HCO-3=CoCO3↓+H2O+CO2↑Co2++2HCO-3=CoCO3↓+H2O+CO2↑.“沉钴”步骤选择NaHCO3,而不选择Na2CO3是为了避免有Co(OH)2的生成,向溶液加入Na2CO3溶液,当溶液的pH达到7.4时,就会同时有Co(OH)2生成,计算当溶液的pH为7.4时,此时溶液中的CO2-3浓度=7×10-12.2mol/L7×10-12.2mol/Lmol/L.
(5)CoCO3与纯碱反应可以制备重要的电极材料钴酸锂(LiCoO2).一种充电电池的装置如图所示,充放电过程中,存在LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化,放电过程中Li+从A电极向B电极迁移,写出该电池放电时的正极反应:Li1-xCoO2+xe-+xLi+═LiCoO2Li1-xCoO2+xe-+xLi+═LiCoO2,若用该电池进行电解食盐水,当通过隔膜的离子数目为0.2NA时,电解池阴极收集到的气体体积在标准状况下为 2.242.24L.

HCO
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3
HCO
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HCO
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HCO
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【答案】将Co3+转化为Co2+;Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑;A;Co2++2=CoCO3↓+H2O+CO2↑;7×10-12.2mol/L;Li1-xCoO2+xe-+xLi+═LiCoO2;2.24
HCO
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HCO
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【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:14引用:3难度:0.5
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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
(3)“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
(4)煅烧A的反应方程式是
(5)ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。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发布:2025/1/19 8:0:1组卷:30引用:1难度:0.5 -
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(1)焙烧时产生的主要有害气体是
(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:
(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
(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:0.1