精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

【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______________(填化學式)。

(2)酸浸時雙氧水的作用有___________。不能用鹽酸代替硫酸,因為Co2O3與鹽酸反應生成Cl2,污染境,該反應的離子方程式為__________。

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

(4)沉鈷時發(fā)生反應的離子方程式為_______。煅燒時發(fā)生反應的化學方程式為_______。

【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;先把原料進行酸浸,MnO2與稀硫酸不反應成為濾渣;濾液中含有Co2+、Co3+、Ni2+、Fe2+、Fe3+等離子;調整溶液的pH,鐵離子生成沉淀濾出;再把濾液進行萃取含有Ni2+的物質進入有機相,水溶液中含有Co2+,然后加入碳酸氫銨和氨水,反應生成Co2(OH)2CO3然后煅燒生成Co2O3,據以上分析進行解答

(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;根據流程可知,鐵離子變?yōu)闅溲趸F,鎳離子進入有機相,水溶液中含有Co2+,經過一系列過程,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,加入雙氧水能夠把亞鐵離子氧化為鐵離子;Co2O3與鹽酸發(fā)生氧化還原反應生成Cl2,Co Cl2和水,該反應的離子方程式為: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)在實驗室里,萃取操作要用到的玻璃儀器主要有分液漏斗、燒杯;電池充電時的總反應為Ni(OH)2+MNiOOH+MH,放電時正極發(fā)生還原反應,所以正極的電極反應式為: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)根據流程可知含有Co2+離子的溶液中加入碳酸氫銨和氨水,反應生成Co2(OH)2CO3;沉鈷時發(fā)生反應的離子方程式為:2 Co2++HCO3-+3NH3H2O=Co2(OH)2CO3+3NH4++H2O;在空氣中煅燒Co2(OH)2CO3反應生成Co2O3CO2,化學方程式為: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 。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列物質中,是強電解質,也是離子化合物的是

A. H2SO4 B. Mg(OH)2 C. H2CO3 D. KAl(SO4)2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,下列敘述不能作為可逆反應A(g)+3B(g)2C(g)達到平衡標志的是

①C的生成速率與C的消耗速率相等

②單位時間內生成a mol A,同時生成3a mol B

③A、B、C的濃度不再變化

④C的物質的量不再變化

⑤混合氣體的總壓強不再變化

⑥混合氣體的總物質的量不再變化

⑦單位時間消耗a molA,同時生成3a mol B

⑧A、B、C的分子數之比為1:3:2

A. ⑤⑥B. ⑦④C. ①③D. ②⑧

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】關于如圖所示裝置的敘述錯誤的是

A. 鋅是負極,其質量逐漸減小

B. 氫離子在銅表面得e-

C. 電子從鋅片經導線流向銅片

D. 電流從鋅片經導線流向銅片

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(1)反應Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH1,平衡常數為K1;反應Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) ΔH2,平衡常數為K2;在不同溫度時K1、K2的值如下表:

700

900

K1

1.47

2.15

K2

2.38

1.67

①反應CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH的平衡常數為K,則ΔH=________(ΔH1ΔH2表示),K=________(K1K2表示),且由上述計算可知,反應CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)_____________________反應(吸熱放熱”)。

②能判斷CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)達到化學平衡狀態(tài)的依據是_______(填字母)。

A.容器中壓強不變   B.混合氣體中c(CO)不變

C.v(H2)=v(H2O) D.c(CO)=c(CO2)

(2)一定溫度下,向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體,發(fā)生反應:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH>0,CO2的濃度與時間的關系如圖所示。

①該條件下反應的平衡常數為______;若鐵粉足量,CO2的起始濃度為2.0 mol·L1,則平衡時CO2的濃度為______mol·L1。

②下列措施中能使平衡時增大的是________(填字母)。

A.升高溫度 B.增大壓強

C.充入一定量的CO2 D.再加入一定量鐵粉

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】化學選3——物質結構與性質利用合成的新型三元催化劑[La0.8Cu0.2Ni1-xMxO3(M 分別為Mn、FeCo)]可以使汽車尾氣中NOCO發(fā)生反應而減少尾氣污染,同時可大大降低重金屬的用量;卮鹣铝袉栴}:

(1)Mn2+的核外電子排布式為:________________,其單電子數為_________________。

(2)C、N、O、Mn電負性由大到小的順序是___________。

(3)也是常見配體,其中采取sp2雜化的碳原子和sp3雜化的碳原子個數比為_____。

(4)藍色物質KFe()x[Fe()(CN)6]可緩解重金屬中毒,x=_______;該物質中不存在的作用力有_____。

A.范德華力 B.離子鍵 C.σ D.π E.氫鍵

(5)副族元素鈷的氧化物可以在室溫下完全氧化甲醛(HCHO)。甲醛分子的立體構型為_____;甲醛常溫下為氣體而甲醇(CH3OH)為液體的原因是________________________________

(6)副族元素Mn和元素Se形成的某化合物屬于立方晶系,其晶胞結構如圖所示,其中(○Se, Mn),該化合物的化學式為________,Se的配位數為______,MnSe的摩爾質量分別為M1g/mol、M2g/mol,該晶體的密度為ρg/cm3,Mn—Se鍵的鍵長為_____________nm(計算表達式)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】人體缺乏維生素A,會出現皮膚干燥、夜盲癥等癥狀。維生素A又稱視黃醇,分子結構如下圖所示,下列說法正確的是

A. 1mol維生素A最多能與7molH2發(fā)生加成反應

B. 維生素A不能被氧化得到醛

C. 維生素A是一種易溶于水的醇

D. 維生素A的分子式為C20H30O

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】2×10- 5mol/LKCl 2×10- 5mol/LAgNO3溶液等體積混合,下列說法正確的是 (已知AgCl Ksp=1.8×10-10 )

A.AgCl沉淀析出B.AgCl沉淀析出

C.無法確定有無AgCl沉淀析出D.有沉淀但不是AgCl

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某校學習小組的同學設計用分子篩催化CH4還原NO2并檢驗還原產物;卮鹣铝袉栴}:

(1)甲組同學設計用如圖所示裝置分別制備CH4NO2

在加熱條件下,無水CH3 COONaNaOH(CaO為催化劑)生成CH4Na2CO3的化學方程式為___________

儀器a的名稱為__________,儀器a中的藥品是__________(填名稱)。__________(不能”)用鐵代替圓底燒瓶中的銅。

(2)乙組同學利用甲組制得的干燥氣體并利用下列裝置用CH4還原NO2

①C裝置的作用是______________(列舉2)。

②D裝置反應管中盛放玻璃絲的目的是___________;CH4NO2生成N2CO2的化學方程式為_____________。

③E裝置中澄清石灰水未變渾濁,F裝置中澄清石灰水變渾濁,其原因可能是__________。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案