纳米Co3O4在压敏陶瓷、催化剂、传感器、电极等方面有广泛应用，利用草酸沉淀法可制得纳米Co3O4。
I.制备H2C2O4
实验室可用C2H2和浓硝酸在Hg（NO3）2催化下反应制取H2C2O4，装置如图所示：
（1）A处的虚线框内应选用的装置图为 bb。
（2）仪器x的名称为 冷凝管冷凝管。
（3）B处盛放的试剂可以为 bcbc。
A.KMnO4酸性溶液
B.NaOH溶液
C.CuSO4溶液
（4）装置C中水浴温度控制在50°C左右的原因 防止温度过高浓硝酸挥发分解防止温度过高浓硝酸挥发分解。
（5）装置C中生成草酸的化学方程式为 C2H2+8HNO3 硝酸汞 50℃H2C2O4+8NO2↑+4H2OC2H2+8HNO3 硝酸汞 50℃H2C2O4+8NO2↑+4H2O。
II.制备Co3O4（已知：3CoC2O4+2O2 △ Co3O4+6CO2）
实验I装置C中的溶液经过一系列操作后得到草酸晶体，取一定量草酸晶体配制饱和溶液，加入硝酸钴溶液，充分搅拌，生成淡粉色沉淀CoC2O4将得到的沉淀用乙醇洗涤烘干。称取4.41gCoC2O4在加热条件下与氧充分反应，得到Co3O4产品1.446g。
（6）生成CoC2O4沉淀的离子方程式为 Co2++H2C2O4=CoC2O4+2H+Co2++H2C2O4=CoC2O4+2H+。
（7）沉淀用乙醇洗涤的目的是 草酸能溶于乙醇，草酸钴难溶于乙醇草酸能溶于乙醇，草酸钴难溶于乙醇。
（8）CoC2O4制备Co3O4的产率为 60%60%。
硝酸汞
50
℃
硝酸汞
50
℃
△
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】b；冷凝管；bc；防止温度过高浓硝酸挥发分解；C2H2+8HNO3 H2C2O4+8NO2↑+4H2O；Co2++H2C2O4=CoC2O4+2H+；草酸能溶于乙醇，草酸钴难溶于乙醇；60%
硝酸汞
50
℃
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：24引用：1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、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：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 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 ，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：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 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 ，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：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 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 ，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
