【題目】CoCl2·6H2O是一種飼料營養(yǎng)強化劑。一種利用水鈷礦(主要成分為Co2O3、Co(OH)3,還含少量Fe2O3Al2O3、MnO)制取CoCl2·6H2O的工藝流程如下:

已知:浸出液含有的陽離子主要有H+Co2+、Fe2+、Mn2+Al3+等;

部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:(金屬離子濃度為:0.01mol/L)

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Co(OH)2

Al(OH)3

Mn(OH)2

開始沉淀

2.7

7.6

7.6

4.0

7.7

完全沉淀

3.7

9.6

9.2

5.2

9.8

③CoCl2·6H2O熔點為86℃,加熱至110~120℃時,失去結(jié)晶水生成無水氯化鈷。

1寫出浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。

2寫出NaClO3發(fā)生反應(yīng)的主要離子方程式 ;若不慎向浸出液中加過量NaClO3時,可能會生成有毒氣體,寫出生成該有毒氣體的離子方程式 。

3Na2CO3調(diào)pHa”,過濾所得到的沉淀成分為 。

4操作1”中包含3個基本實驗操作,它們依次是 、 和過濾。制得的CoCl2·6H2O在烘干時需減壓烘干的原因是 。

5萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖濾液中加入萃取劑的目的是 ;其使用的最佳pH范圍是 。

A2.0~2.5 B3.0~3.5

C4.0~4.5 D5.0~5.5

6為測定粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量,稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水,加入足量AgNO3溶液,過濾、洗滌,將沉淀烘干后稱其質(zhì)量。通過計算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分數(shù)大于100%,其原因可能是 。(答一條即可)

【答案】1Co2O3+SO32+4H+=2Co2++SO42+2H2O

2ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O

3Fe(OH)3 Al(OH)3

4蒸發(fā)(濃縮) 、冷卻(結(jié)晶);降低烘干溫度,防止產(chǎn)品分解

5除去溶液中的Mn2+ ;B

6粗產(chǎn)品含有可溶性氯化物或晶體失去了部分結(jié)晶水

【解析】

試題分析:1向水鈷礦[主要成分為Co2O3、Co(OH)3,還含少量Fe2O3Al2O3、MnO],加入鹽酸和亞硫酸鈉,浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+Al3+等,所以Co2O3和亞硫酸鈉在酸性條件下發(fā)生氧化還原,根據(jù)電荷守恒和得失電子守恒,反應(yīng)的離子方程式為:Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O,故答案為:Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O;

2NaClO3的作用是將Fe2+氧化成Fe3+,其反應(yīng)的離子方程式為:ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;在酸性條件下,NaClO3與氯離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣,其反應(yīng)的離子方程式為:ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O;故答案為:ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O;

3NaClO3的作用是將Fe2+氧化成Fe3+,加Na2CO3調(diào)pHa,鋁離子能與碳酸根離子發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁和二氧化碳,水解的離子方程式為:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2;鐵離子能與碳酸根離子發(fā)生雙水解生成氫氧化鐵和二氧化碳,水解的離子方程式為:2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2,所以沉淀成分為:Fe(OH)3Al(OH)3,故答案為:Fe(OH)3、Al(OH)3

4利用從溶液中制取固體的方法制取氯化鈷固體,其操作步驟為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶和過濾,故答案為:蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶;

5根據(jù)流程圖可知,此時溶液中存在Mn2+、Co2+金屬離子;由萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系可知,調(diào)節(jié)溶液PH3.03.5之間,可使Mn2+完全沉淀,并防止Co2+轉(zhuǎn)化為Co(OH)2沉淀,故答案為:除去溶液中的Mn2+;B

6根據(jù)CoCl26H2O的組成分析,造成產(chǎn)品中CoCl26H2O的質(zhì)量分數(shù)大于100%的原因可能是:含有雜質(zhì),導(dǎo)致氯離子含量大或結(jié)晶水化物失去部分水,導(dǎo)致相同質(zhì)量的固體中氯離子含量變大,故答案為:粗產(chǎn)品含有可溶性氯化物或晶體失去了部分結(jié)晶水。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一種以2mol/L Na2SO4水溶液為電解質(zhì)的鈉離子電池的總反應(yīng)如下:NaTi2(PO4)3 +Zn+ Na2SO4Na3Ti2(PO4)3 +ZnSO4。其中P的化合價為+5,下列有關(guān)說法正確的是(

A.放電時,NaTi2(PO4)3發(fā)生氧化反應(yīng)

B.放電時,鈉離子向負極移動

C.充電時,陽極反應(yīng)式為:Zn-2e- =Zn2+

D.充電時,每移動0.2mol電子,消耗0.1mol Na3Ti2(PO4)3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是

A.常溫常壓下,16g CH4中含有的原子總數(shù)為5NA

B.78g苯含有碳碳雙鍵的數(shù)目為3NA

C.1mol/L NaCl溶液中含有的氯離子數(shù)目為NA

D.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,11.2L CH3COOH中含有的分子數(shù)目為0.5NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下表是元素周期表的一部分,表中所列字母分別代表某一化學(xué)元素。用化學(xué)用語回答下列問題。

a















b

c

d



e


f

g


h

i






































1d、ef的離子半徑由大到小的順序為

b、c、g的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序為

ag、h、i形成的簡單化合物的穩(wěn)定性由強到弱的順序為

2i元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為 ,它與e的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的離子方程式為

實驗室制取i單質(zhì)的化學(xué)方程式為

3)呈兩性的氫氧化物是溶于強堿的離子方程式為

4ed能形成一種淡黃色的化合物它的化學(xué)鍵類型為 它與h的低價態(tài)氧化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2016屆廈門一! NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。有關(guān)草酸(HOOC-COOH)的下列說法錯誤的是

A90g草酸中共用電子對數(shù)目為0.9NA

B9.0 g草酸被NaClO氧化生成CO2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2 NA

C9.0 g草酸溶于水,其中C2O42-HC2O4-的微粒數(shù)之和為01NA

D90g草酸受熱完全分解為CO2、COH2O,標(biāo)況下測得生成的氣體體積為4.48 L

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一般較強酸可制取較弱酸,這是復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律之一。

已知在常溫下:KC6H5OH=1.2×10-10 KCH3COOH=1.8×10-5

KH2CO3=4.3×10-7 KHCO3-=5.6×10-11 KHCN=4.9×10-10

1請根據(jù)上述信息求Na2CO3+C6H5OHNaHCO3+C6H5ONa的化學(xué)平衡常數(shù)K=_________;

2常溫下某電解質(zhì)溶解在水中后,溶液中的cH+=10-9molL-1,則該電解質(zhì)可能是____填序號;

A. CuSO4

B. HCl

C. Na2S

D.NaOH

E.K2SO4

3常溫下,將pH=3的鹽酸a L分別與下列三種溶液混合,結(jié)果溶液均呈中性

濃度為1.0×l0-3mol.L-1的氨水bL;

cOH-=1.0×10-3mol.L-l的氨水cL;

cOH-=1.0×10-3molL-1的氫氧化鋇溶液dL.

則a、b、c、d之間由大到小的關(guān)系是:_________;

4一定溫度下,向等體積純水中分別加入等物質(zhì)的量的CH3COONa和NaCN,兩溶液中陰離子的總物質(zhì)的量分別為n1和n2,則n1和n2的關(guān)系為n1_______n2=;

5己知常溫時KspAgCl=1.8×10-10mol2L-2,向50mL 0.018molL-1的AgNO3溶液中加入相同體積0.020molL-1的鹽酸,則cAg+=_______,此時所得混合溶液的pH=_________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】前四周期A、B、CD、E、F、G原子序數(shù)依次增大,A元素的質(zhì)子數(shù)和質(zhì)量數(shù)相等,B元素具有三個能級且所排電子數(shù)相同,D元素2p能級上電子數(shù)是2s能級的兩倍;DE相鄰且同主族。F是第四周期未成對電子最多的原子,G是目前使用量最多的金屬。

請回答下列問題:(用推出的元素符號或者化學(xué)式作答)

1F的價電子排布式為 ,B、CD三種元素的第一電離能從大到小的順序為 。

2B原子的雜化方式為 ,該離子的空間構(gòu)型為________

3)寫出一種由AC、D組成且既含離子鍵又含共價鍵的物質(zhì)的化學(xué)式 ,化合物ABCσ鍵和π鍵數(shù)目之比為 C的氣態(tài)氫化物在一定的壓強下,測得的密度比該壓強下理論密度略大,請解釋原因 。

4EG形成的某種晶胞如下圖所示:其中白球表示E,黑球表示G。則該物質(zhì)的化學(xué)式為 ,假設(shè)該晶胞的密度為ρ g/cm3,用NA表示阿伏加德羅常數(shù),則該晶胞中距離最近的G原子之間的距離為 cm 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為了檢驗?zāi)橙芤褐惺欠窈谐R姷乃姆N無機離子,某化學(xué)小組的同學(xué)進行了如下所示的實驗操作。其中檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。由該實驗?zāi)艿贸龅恼_結(jié)論是(

A.原溶液中一定含有SO42- B.原溶液中一定含有NH4+

C.原溶液中一定含有Cl- D.原溶液中一定含有Fe3+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題:

1用離子方程式表示鹽堿地含較多Na2CO3呈堿性的原因:____________相同濃度的Na2CO3溶液與NaHCO3溶液等體積混合后,溶液中cHCO3- ____cCO32-用“、、=”表示。

2常溫時,AlCl3溶液呈____性填“酸”、“堿”或“中”,將AlCl3溶液蒸干,灼燒,得到的固體產(chǎn)物是________。AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案