利用废镍电池的金属电极芯(主要成分为Co、Ni,还含少量Fe、Al等)生产醋酸钴晶体、硫酸镍晶体的工艺流程如图。

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表。
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Co(OH) | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀 | 2.2 | 7.4 | 7.6 | 0.1 | 4.0 | 7.6 |
完全沉淀 | 3.2 | 8.9 | 9.2 | 1.1 | 5.2 | 9.2 |
将金属电极芯粉碎(或者适当提高硫酸的浓度,或者升高温度等)
将金属电极芯粉碎(或者适当提高硫酸的浓度,或者升高温度等)
。(写出一种合理方法即可)(2)沉淀A的主要成分是Fe(OH)3、
Al(OH)3
Al(OH)3
“浸出液”调节pH的范围为 5.2≤pH<7.6
5.2≤pH<7.6
,调节pH用的试剂可以是 bc
bc
。(选填序号)a.铁
b.氨水
c.碳酸钠溶液
d.稀硫酸
(3)“母液1”中加入NaClO反应的离子方程式为
2Co2++ClO-+5H2O=Cl-+2Co(OH)3↓+4H+
2Co2++ClO-+5H2O=Cl-+2Co(OH)3↓+4H+
。(4)向Co(OH)3中加入H2SO4-H2O2混合液,H2O2 的作用是
还原剂
还原剂
。(5)“母液3”中应控制Na2CO3用量使终点pH为8.5为宜,此时c(Co2+)小于
2×10-4
2×10-4
mol•L-1;为防止生成Co(OH)2沉淀,可用NH4HCO3代替Na2CO3制得CoCO3,写出该反应的离子方程式 2+Co2+=CoCO3↓+H2O+CO2↑
HCO
-
3
2+Co2+=CoCO3↓+H2O+CO2↑
。 (已知:Ksp[Co(OH)2]=2×10-15)HCO
-
3
(6)由“母液4”获取NiSO4•7H2O的操作是
蒸发浓缩
蒸发浓缩
,冷却结晶
冷却结晶
,过滤,洗涤。【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】将金属电极芯粉碎(或者适当提高硫酸的浓度,或者升高温度等);Al(OH)3;5.2≤pH<7.6;bc;2Co2++ClO-+5H2O=Cl-+2Co(OH)3↓+4H+;还原剂;2×10-4;2+Co2+=CoCO3↓+H2O+CO2↑;蒸发浓缩;冷却结晶
HCO
-
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:64引用:2难度:0.6
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