氧化钴（Co2O3）在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。以铜钴矿石[主要成分为CoO（OH）、CoCO3、Cu2（OH）2CO3和SiO2，还有Fe、Mg、Ca的氧化物]为原料制备氧化钴（Co2O3）的工艺流程如图所示：
已知：常温下Ksp（FeS）=6.3×10-18，Ksp（CuS）=6.3×10-36；Fe3+完全沉淀的pH约为3.2。
请回答下列问题：
（1）“浸泡”过程中，所得滤渣1中的物质是 SiO2、CaSO4SiO2、CaSO4，写出此过程中CoO（OH）与Na2SO3反应的离子方程式 2CoO（OH）+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+3H2O2CoO（OH）+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+3H2O。
（2）“除铜”过程中需加入FeS固体，写出该过程发生反应的离子方程式 FeS+Cu2+=CuS+Fe2+FeS+Cu2+=CuS+Fe2+。
（3）为检验除铜后滤液中是否含有Fe2+，取少量滤液，滴加2滴K3[Fe（CN）6]溶液，反应的现象为产生特征的蓝色沉淀，其反应的离子方程式为：3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓，3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓，。
（4）过程Ⅰ加入Na2CO3溶液调节pH至4.0左右，其目的为 使铁离子转化为氢氧化铁沉淀使铁离子转化为氢氧化铁沉淀。
（5）已知某温度下Ksp（CaF2）=3.4×10-11，Ksp（MgF2）=6.8×10-11。该温度下，步骤Ⅱ中加入足量的NaF溶液可将Ca2+、Mg2+沉淀除去，若所得滤液中c（Mg2+）=1.0×10-5mol•L-1，则滤液中c（Ca2+）为 5.0×10-65.0×10-6。
（6）工业上采取电解精炼制取Co时，常选用CoCl2为电解质溶液进行电解，“粗钴”应与电源 正正（填“正”或“负”）极相连，另一极为石墨电极，则阴极的电极反应为 Co2++2e-=CoCo2++2e-=Co。
【答案】SiO2、CaSO4；2CoO（OH）+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+3H2O；FeS+Cu2+=CuS+Fe2+；3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓，；使铁离子转化为氢氧化铁沉淀；5.0×10-6；正；Co2++2e-=Co
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：53引用：2难度：0.4
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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 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
