某工业废料中含Co2O3、Al2O3及少量Fe2O3、FeO、CoO,用这些废料制取明矾和CoSO4粗产品的工艺流程如图:

已知:(i)相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示:
Al3+ | Fe3+ | Fe2+ | Co2+ | |
开始沉淀的pH | 3.5 | 1.6 | 6.3 | 6.6 |
完全沉淀的pH | 5.4 | 2.8 | 8.3 | 9.2 |
请回答下列问题:
(1)“酸浸”时,写出一种能提高“酸浸”速率的措施:
将工业废料粉碎(或充分搅拌;适当增加硫酸的浓度;提高酸浸温度等)
将工业废料粉碎(或充分搅拌;适当增加硫酸的浓度;提高酸浸温度等)
。(2)向“酸浸液”中先加入K2SO3,再加入H2O2。写出加入K2SO3时Co3+参与反应的离子方程式:
2Co3+++H2O=2Co2+++2H+
SO
2
-
3
SO
2
-
4
2Co3+++H2O=2Co2+++2H+
,加入H2O2的作用是 SO
2
-
3
SO
2
-
4
将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+
将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+
。(3)滤渣1的成分为
Fe(OH)3
Fe(OH)3
。(4)加入的KOH溶液调pH进行“沉钴”,应控制溶液的pH至少为
11
11
,“沉钴”后的“滤液”中含有金属元素的离子主要为 K+、
A
l
O
-
2
K+、
。A
l
O
-
2
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】将工业废料粉碎(或充分搅拌;适当增加硫酸的浓度;提高酸浸温度等);2Co3+++H2O=2Co2+++2H+;将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+;Fe(OH)3;11;K+、
SO
2
-
3
SO
2
-
4
A
l
O
-
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:3引用:1难度:0.6
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(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