解答题-实验探究题 困难0.15 引用2 组卷84
钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用.为从某工业废料中回收钴,某学生设计流程如图(废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质).
已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见表.
请回答:
(1)写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式: 。
(2)步骤Ⅲ中 Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过 ;废渣中的主要成分除了LiF外,还有 。
(3)NaF 与溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反应对步骤Ⅳ所起的作用是 。
(4)在空气中加热5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表.已知:M(CoC2O4·2H2O)=183g/mol
经测定,210~290℃过程中产生的气体只有CO2,此过程发生反应的化学方程式是 。温度高于890℃时,固体产物发生分解反应,固体产物为 。
已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见表.
Fe3+ | Co2+ | Co3+ | Al3+ | |
pH(开始沉淀) | 1.9 | 7.15 | ﹣0.23 | 3.4 |
pH(完全沉淀) | 3.2 | 9.15 | 1.09 | 4.7 |
(1)写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式: 。
(2)步骤Ⅲ中 Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过 ;废渣中的主要成分除了LiF外,还有 。
(3)NaF 与溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反应对步骤Ⅳ所起的作用是 。
(4)在空气中加热5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表.已知:M(CoC2O4·2H2O)=183g/mol
温度范围/℃ | 固体质量/g |
150~210 | 4.41 |
290~320 | 2.41 |
890~920 | 2.25 |
16-17高二上·广东深圳·阶段练习
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钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用。为从某工业废料中回收钴,某学生设计流程如下(废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质)。
已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表:
请回答:
(1)步骤Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是____________________ 。
(2)写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应的离子方程式__________________ 。有同学认为Ⅱ中将盐酸换成硫酸和H2O2溶液更好,请结合离子方程式说明理由______________ 。
(3)步骤Ⅲ中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过__________ 。废渣中的成分有_________________ 。
(4)在空气中加热CoC2O4固体,经测定,210~290℃的过程中只产生CO2和一种二元化合物,该化合物中钴元素的质量分数为73.44%。此过程发生反应的化学方程式是_______________ 。
(5)某锂离子电池的总反应为C6+LiCoO2 LixC6+Li1-xCoO2,LixC6中Li的化合价为______ 价,该锂离子电池充电时阳极的电极反应式为 ____________________ 。
已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表:
Fe3+ | Co2+ | Co3+ | Al3+ | |
pH(开始沉淀) | 1.9 | 7.15 | -0.23 | 3.4 |
pH(完全沉淀) | 3.2 | 9.15 | 1.09 | 4.7 |
(1)步骤Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是
(2)写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应的离子方程式
(3)步骤Ⅲ中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过
(4)在空气中加热CoC2O4固体,经测定,210~290℃的过程中只产生CO2和一种二元化合物,该化合物中钴元素的质量分数为73.44%。此过程发生反应的化学方程式是
(5)某锂离子电池的总反应为C6+LiCoO2 LixC6+Li1-xCoO2,LixC6中Li的化合价为
钴及其化合物广泛应用于磁性材料、电池材料及超硬材料等领域。一种制备草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的工艺流程如下
已知:①水钴矿主要成分为Co2O3、Co(OH)3;还含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等杂质。
②浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、A13+等
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(金属离子浓度以0.01mol·L-1计)
(1)写出浸出过程中Co(OH)3发生反应的离子方程式:______________________________ 。
(2)NaClO3的作用是_____________________________________________ 。
(3)加Na2CO3调pH的范围应该在_______________ 间,a加入萃取剂的目的是______________________________ 。
(4)在空气中加热5.49g草酸钻晶体(CoC2O4·2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表:
经测定,210~290℃过程中产生的气体只有CO2,此过程发生反应的化学方程式是_____________________________________________ 。[M( CoC2O4·2H2O)=183g/mol]
已知:①水钴矿主要成分为Co2O3、Co(OH)3;还含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等杂质。
②浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、A13+等
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(金属离子浓度以0.01mol·L-1计)
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
开始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
完全沉淀pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(2)NaClO3的作用是
(3)加Na2CO3调pH的范围应该在
(4)在空气中加热5.49g草酸钻晶体(CoC2O4·2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表:
温度范围/℃ | 固体质量/g |
150~210 | 4.41 |
290~320 | 2.41 |
890~920 | 2.25 |
钴及其化合物广泛应用于磁性材料、电池材料及超硬材料等领域。一种制备草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的工艺流程如下:
已知:①水钴矿主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等杂质。
②浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(金属离子浓度以0.01mol·L-1计)
(1) 写出浸出过程中Co(OH)3发生反应的离子方程式:____________________ 。
(2) NaClO3的作用是_______________________ 。
(3) 加Na2CO3调pH的范围应该在_____ 之间。加入萃取剂的目的是____________ 。
(4) 在空气中加热5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表:
经测定,210~290℃过程中产生的气体只有CO2,此过程发生反应的化学方程式是____________________ 。[M(CoC2O4·2H2O=183g/mol]
已知:①水钴矿主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等杂质。
②浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(金属离子浓度以0.01mol·L-1计)
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
开始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
完全沉淀pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1) 写出浸出过程中Co(OH)3发生反应的离子方程式:
(2) NaClO3的作用是
(3) 加Na2CO3调pH的范围应该在
(4) 在空气中加热5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表:
温度范围/℃ | 固体质量/g |
150~210 | 4.41 |
290~320 | 2.41 |
890~920 | 2.25 |
经测定,210~290℃过程中产生的气体只有CO2,此过程发生反应的化学方程式是
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