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        1. 【題目】CoCO3是一種制造鋰電池電極的原料。以含鈷廢渣(主要成分CoO、Co2O3,還含有Al2O3、 ZnO等雜質(zhì))為原料制備CoCO3的一種工藝流程如下:

          ①相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol/L計(jì)算)

          ②鈷元素常見(jiàn)的化合價(jià)為+2、+3,+2鈷有較強(qiáng)的還原性。

          ③+3鈷的化合物一般呈現(xiàn)粉紅紅色。

          Ksp[Co(OH)2]=1.58×10-15 Ksp[CoCO3]=1.4×10-13

          (1)“酸浸”時(shí)通人SO2的目的是 ___________。

          (2)“除鋁”時(shí)調(diào)節(jié)溶液pH范圍為 ________,該過(guò)程中主要反應(yīng)的離子方程式為___________________。

          (3)“萃取”過(guò)程可表示為ZnSO4(水層)+2HX(有機(jī)層)ZnX2(有機(jī)層)+H2SO4水層),由有機(jī)層獲取ZnSO4溶液的操作是 ___________________。

          (4)“沉鈷”時(shí)Na2CO3溶液需緩慢滴加的原因是 ____________________。

          (5)CoCO3隔絕空氣灼燒可以生成Co2O3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。

          (6)CoCO3中先加入幾滴丙酮,再邊振蕩邊逐滴加入濃氨水,沉淀逐漸由粉紅色變?yōu)橥咙S色的含Co(NH36 2+的溶液,向溶液中緩緩?fù)ㄈ胍欢康难鯕,溶液最終變?yōu)榧t色。

          ①加入丙酮的作用__________________________;②若在該紅色溶液中滴加足量的濃鹽酸生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L C12,則之前往土黃色的溶液中至少應(yīng)通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下__________________________升空氣(空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)為0.20)。

          【答案】 Co3+還原為Co2+ 5.0~5.4 向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液充分振蕩,靜置,分液 防止加入過(guò)快而產(chǎn)生Co(OH)2沉淀 保護(hù)+2鈷不被空氣中氧氣氧化 5.6

          【解析】試題分析:(1)SO2具有還原性;(2)“除鋁”時(shí)只能讓鋁離子生成氫氧化鋁沉淀,Co2+、Zn2+不能沉淀;該過(guò)程中鋁離子與CO32-發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳?xì)怏w;(3)根據(jù)平衡移動(dòng)原理分析由有機(jī)層獲取ZnSO4溶液的操作;(4)Na2CO3溶液滴加過(guò)快,溶液PH大于7.6可生成Co(OH)2沉淀;(5)CoCO3隔絕空氣灼燒可以生成Co2O3,根據(jù)化合價(jià)升降規(guī)律,鈷元素化合價(jià)升高,碳元素化合價(jià)要降低,同時(shí)生成CO氣體;(6)①丙酮可以隔絕氧氣;②根據(jù)電子守恒計(jì)算通入空氣的體積

          解析:(1)SO2具有還原性,“酸浸”時(shí)通人SO2可以將Co3+還原為Co2+;(2)“除鋁”時(shí)只能讓鋁離子生成氫氧化鋁沉淀,Co2+、Zn2+不能沉淀,所以“除鋁”時(shí)調(diào)節(jié)溶液pH范圍為5.0~5.4;該過(guò)程中鋁離子與CO32-發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳?xì)怏w,反應(yīng)的離子方程式是;(3)“萃取”過(guò)程可表示為ZnSO4(水層)+2HX(有機(jī)層)ZnX2(有機(jī)層)+H2SO4(水層),加入硫酸可使平衡逆向移動(dòng),所以由有機(jī)層獲取ZnSO4溶液的操作是向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液充分振蕩,靜置,分液;(4)“沉鈷”時(shí)Na2CO3溶液需緩慢滴加的原因是防止加入過(guò)快而產(chǎn)生Co(OH)2沉淀;(5)CoCO3隔絕空氣灼燒可以生成Co2O3,根據(jù)化合價(jià)升降規(guī)律,鈷元素化合價(jià)升高碳元素化合價(jià)要降低,同時(shí)生成CO氣體,反應(yīng)方程式是;(6)①丙酮可以隔絕氧氣,保護(hù)+2鈷不被空氣中氧氣氧化②根據(jù)電子守恒 ,設(shè)需要空氣xL,則

          X=5.6L。

          練習(xí)冊(cè)系列答案
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          (1)加入的試劑①為______(填化學(xué)式),加入試劑①的目的是______

          (2)操作a的名稱為過(guò)濾、洗滌,所需要的玻璃儀器為______。洗滌固體B的操作是________。

          (3)固體E的成分為_____,加入的試劑④為_____,發(fā)生的化學(xué)方程式為_________。

          (4)從溶液D和溶液G中得到FeSO47H2O晶體的操作為______、____________、洗滌、干燥。

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          A.硫酸中放出氫氣量最多 B.醋酸中放出氫氣量最多

          C.鹽酸中放出的氫氣量最多 D.只有鹽酸和硝酸中放出的氫氣量相等

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          A. a=b=c B. a > b >c C. a > c >b D. c > a > b

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          (1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________

          (2)反應(yīng)⑤的反應(yīng)類型為__________。

          (3)反應(yīng)⑥的方程式為__________。

          (4)下列說(shuō)法不正確的是__________。

          A.通過(guò)石蠟油的裂化可以得到多種A的同系物,如丙烯

          B.反應(yīng)⑨的條件是氯氣、光照

          C.反應(yīng)⑦的反應(yīng)類型為消去反應(yīng)

          D.反應(yīng)④為加聚反應(yīng),得到的產(chǎn)物可使酸性高錳酸鉀溶液褪色

          E.得到C有多種途徑,通過(guò)途徑⑧⑨得到C,產(chǎn)率較低

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