【題目】三氧化二鈷(Co2O3)常用于制濾光眼鏡的添加劑、催化劑和氧化劑。以含鈷廢料(主要成分CoO、Co2O3,含有少量MnO2、NiO、Fe3O4)為原料制備Co2O3的流程如下:

(1)研磨的目的是____________。濾渣1的主要成分為______________(填化學(xué)式)。

(2)酸浸時(shí)雙氧水的作用有___________。不能用鹽酸代替硫酸,因?yàn)?/span>Co2O3與鹽酸反應(yīng)生成Cl2,污染境,該反應(yīng)的離子方程式為__________

(3)在實(shí)驗(yàn)室里,萃取操作要用到的玻璃儀器主要有___________。有機(jī)相再生時(shí)提取出的Ni2可用于制備氫鎳電池,該電池充電時(shí)的總反應(yīng)為Ni(OH)2+MNiOOH+MH。則放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為__________

(4)沉鈷時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______。煅燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。

【答案】增大固體與液體的接觸面積,使酸浸速率更快,酸浸更充分 MnO2 亞鐵離子氧化為鐵離子 Co2O3+6H++2Cl-= 2Co2++ Cl2↑+3H2O 分液漏斗、燒杯 NiOOH+e-+H+= Ni(OH)2 2 Co2++HCO3-+3NH3H2O= Co2(OH)2CO3+3NH4++H2O 2Co2(OH)2CO3+O22Co2O3+2CO2+2H2O

【解析】

含鈷廢料(主要成分CoO、Co2O3,含有少量MnO2、NiO、Fe3O4)為原料制備Co2O3;先把原料進(jìn)行酸浸,MnO2與稀硫酸不反應(yīng)成為濾渣;濾液中含有Co2+、Co3+、Ni2+、Fe2+、Fe3+等離子;調(diào)整溶液的pH,鐵離子生成沉淀濾出再把濾液進(jìn)行萃取,含有Ni2+的物質(zhì)進(jìn)入有機(jī)相,水溶液中含有Co2+,然后加入碳酸氫銨和氨水,反應(yīng)生成Co2(OH)2CO3然后煅燒生成Co2O3,據(jù)以上分析進(jìn)行解答。

(1)研磨的目的是增大固體與液體的接觸面積,使酸浸速率更快,酸浸更充分;根據(jù)流程可知,鐵離子變?yōu)闅溲趸F,鎳離子進(jìn)入有機(jī)相,水溶液中含有Co2+,經(jīng)過(guò)一系列過(guò)程,最后得到氧化鈷,所以濾渣1的主要成分為MnO2;綜上所述本題答案是增大固體與液體的接觸面積,使酸浸速率更快,酸浸更充分;MnO2。

(2)酸浸時(shí),加入雙氧水能夠把亞鐵離子氧化為鐵離子;Co2O3與鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl2,Co Cl2和水,該反應(yīng)的離子方程式為:Co2O3+6H++2Cl-= 2Co2++ Cl2↑+3H2O;綜上所述,本題答案是:亞鐵離子氧化為鐵離子;Co2O3+6H++2Cl-= 2Co2++ Cl2↑+3H2O

(3)在實(shí)驗(yàn)室里,萃取操作要用到的玻璃儀器主要有分液漏斗、燒杯;電池充電時(shí)的總反應(yīng)為Ni(OH)2+MNiOOH+MH,放電時(shí)正極發(fā)生還原反應(yīng),所以正極的電極反應(yīng)式為:NiOOH+e-+H+= Ni(OH)2;綜上所述本題答案是分液漏斗、燒杯;NiOOH+e-+H+= Ni(OH)2。

(4)根據(jù)流程可知含有Co2+離子的溶液中加入碳酸氫銨和氨水,反應(yīng)生成Co2(OH)2CO3;沉鈷時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2 Co2++HCO3-+3NH3H2O=Co2(OH)2CO3+3NH4++H2O;在空氣中煅燒Co2(OH)2CO3,反應(yīng)生成Co2O3CO2化學(xué)方程式為:2Co2(OH)2CO3+O22Co2O3+2CO2+2H2O;綜上所述,本題答案是:2Co2++HCO3-+3NH3H2O=Co2(OH)2CO3+3NH4++H2O;2Co2(OH)2CO3+O22Co2O3+2CO2+2H2O 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】25℃時(shí),向盛有50 mL pH=2的HA溶液的絕熱容器中加入pH=13的NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)測(cè)得加入NaOH溶液的體積(V)與所得混合溶液的溫度(T)的關(guān)系如下圖所示。下列敘述正確的是

A. HA溶液的物質(zhì)的量濃度為0.01 mol·L-1

B. b→c的過(guò)程中,溫度降低的原因是溶液中發(fā)生了吸熱反應(yīng)

C. a→b的過(guò)程中,混合溶液中可能存在:c(A)=c(Na)

D. 25℃時(shí),HA的電離常數(shù)K約為1.25×10-2

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1B元素的名稱為___________E的元素符號(hào)為___________

2A、B兩種元素可形成化學(xué)式為B2A、B2A2等化合物,則B2A2的電子式為_____。

3)將B2A2投入到B2D的水溶液中可生成D的單質(zhì),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:______________________

4DA2E元素的單質(zhì)在水中反應(yīng)的離子方程式為:____________________。

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【題目】砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料,可用于制作微型激光器或太陽(yáng)能電池的材料等;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式________________________

(2)根據(jù)元素周期律,原子半徑Ga_____________As,第一電離能Ga____________As。(填“大于”或“小于”)

(3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為___________,其中As的雜化軌道類型為_________。

(4)GaF3的熔點(diǎn)高于1000℃,GaCl3的熔點(diǎn)為77.9℃,其原因是_______________。

(5)GaAs的熔點(diǎn)為1238℃,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為________________,Ga與As以________鍵鍵合。

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【題目】下列反應(yīng)的離子方程式正硫的是

A. 硫化鈉的水解反應(yīng):S2-+H3O+HS-+H2O

B. 用銅做陽(yáng)極電解氯化銅溶液:Cu2++2Cl-Cu+Cl2

C. 在硫酸亞鐵溶液中通入氧氣:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O

D. 泡沫滅火器工作時(shí)化學(xué)反應(yīng):2Al3++3CO32-+6H2O=Al(OH)3↓+3CO2

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【題目】可溶性鋇鹽有毒,醫(yī)院中常用硫酸鋇這種鋇鹽作為內(nèi)服造影劑。醫(yī)院搶救鋇離子中毒患者時(shí),除催吐外,還需要向中毒者胃中灌入硫酸鈉溶液。已知:Ksp(BaCO3)=5.1×10-9 mol2·L-2;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 mol2·L-2。下列推斷正確的是(  )

A. 不用碳酸鋇作為內(nèi)服造影劑,是因?yàn)?/span>Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)

B. 搶救鋇離子中毒患者時(shí),若沒(méi)有硫酸鈉,可以用碳酸鈉溶液代替

C. 若誤飲[Ba2+]=1.0×10-5 mol·L-1的溶液時(shí),會(huì)引起鋇離子中毒

D. 可以用0.36 mol·L-1的Na2SO4溶液給鋇離子中毒患者洗胃

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(1)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式: _______________________________

(2)該反應(yīng)是________(放熱吸熱”)反應(yīng),反應(yīng)物的總能量________(大于、小于等于”)生成物的總能量,斷開(kāi)化學(xué)鍵________的總能量________(大于小于等于”)形成化學(xué)鍵________的總能量。

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【題目】下列物質(zhì)的分類正確的是( )

選項(xiàng)

單質(zhì)

酸堿

膠體

A

水銀

硝酸

純堿

蛋白質(zhì)溶液

B

溴水

硫酸

燒堿

C

C60

醋酸

熟石灰

D

臭氧

碳酸

氫氧化銅

氫氧化鐵沉淀

A.AB.BC.CD.D

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【題目】下列說(shuō)法正確的是

A. 鉛蓄電池在放電過(guò)程中,負(fù)極質(zhì)量減小,正極質(zhì)量增加

B. SO3Ba(NO3)2溶液可得到BaSO4SO2Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3

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D. 室溫下,SiO2(s)+3C(s)=SiC(s)+2CO(g)不能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH<0

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