某化工厂用水钴矿（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等）制取CoCl2的工艺流程如图。
已知：①氧化性：Co3+＞Cl2＞H2O2＞Fe3+
②“酸浸”后溶液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。
③常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表（当离子浓度不大于10-5mol•L-1时，认为该离子沉淀完全）：
| 沉淀物 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Co（OH）2 | Al（OH）3 | Mn（OH）2 |
| 完全沉淀的pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
（1）“酸浸”过程中加入Na2SO3的主要作用是
作还原剂，减少有毒气体的产生
作还原剂，减少有毒气体的产生
；写出Co2O3与盐酸反应的离子方程式：Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O
Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O
。（2）为了提高Fe2+的转化速率，可以适当升高温度，但不能过高，其原因是
温度过高，双氧水会分解
温度过高，双氧水会分解
。（3）①加NaOH是为了除铁和铝，则常温时a的最小值是
5.2
5.2
；当c（Fe3+）＜10-5.9mol•L-1时，溶液中c（OH-）＞10-10
10-10
mol•L-1。②“滤液”中加入萃取剂的作用是
除去溶液中的Mn2+
除去溶液中的Mn2+
。③“操作1”中使用的玻璃仪器为
漏斗、玻璃棒、烧杯
漏斗、玻璃棒、烧杯
。（4）为测定粗产品中CoCl2•6H2O的含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现粗产品中CoCl2•6H2O的质量分数大于100%，其原因可能是
粗产品中可能失去部分结晶水
粗产品中可能失去部分结晶水
。（答一条即可）【考点】制备实验方案的设计．
【答案】作还原剂，减少有毒气体的产生；Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O；温度过高，双氧水会分解；5.2；10-10；除去溶液中的Mn2+；漏斗、玻璃棒、烧杯；粗产品中可能失去部分结晶水
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/4/20 14:35:0组卷：48引用：3难度：0.4
相似题
-
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 -
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、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 -
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
相关试卷
