【題目】一種含鋁、鋰、鈷的新型電子材料,生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢料數(shù)量可觀,廢料中的鋁以金屬鋁箔的形式存在;鈷以Co2O3CoO的形式存在,吸附在鋁箔的單面或雙面;鋰混雜于其中.從廢料中回收氧化鈷(CoO)的工藝流程如下:
(1)為了提高廢料溶浸的效率,可以采取的措施有(寫一條即可)
(2)過程Ⅰ中采用NaOH溶液溶出廢料中的Al,反應(yīng)的離子方程式為 .
(3)過程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液浸出鈷.則浸出鈷的化學(xué)反應(yīng)方程式為(產(chǎn)物中只有一種酸根) . 在實驗室模擬工業(yè)生產(chǎn)時,也可用鹽酸浸出鈷,但實際工業(yè)生產(chǎn)中不用鹽酸,請從反應(yīng)原理分析不用鹽酸浸出鈷的主要原因 .
(4)過程Ⅲ得到鋰鋁渣的主要成分是LiF和Al(OH)3 , 請寫出產(chǎn)生Al(OH)3反應(yīng)的離子方程式 .
(5)碳酸鈉溶液在過程Ⅲ和IV中所起作用有所不同,請寫出在過程Ⅳ中起的作用是 .
(6)實驗室模擬生產(chǎn)過程V中,必須使用的儀器,除酒精燈、三腳架外,還需、 .
【答案】
(1)攪拌、適當(dāng)提高溫度、粉碎、適當(dāng)提高溶液濃度等
(2)2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑
(3)4Co2O3?CoO+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O;Co2O3?CoO可氧化鹽酸產(chǎn)生Cl2 , 污染環(huán)境
(4)2Al3++3CO32﹣+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
(5)調(diào)整pH,提供CO32﹣ , 使Co2+沉淀為CoCO3
(6)泥三角;坩堝
【解析】解:操作Ⅰ利用了鋁能溶解在氫氧化鈉溶液的性質(zhì),將鋁從廢料中分離出來,過濾后得到含Co2O3CoO的鈷渣,再用酸溶解過濾后得到含Co3+及Al3+、Li+的濾液,通過調(diào)整溶液的pH得到Al(OH)3和LiF沉淀,再過濾得到含Co3+的濾液,再滴加Na2CO3溶液得到CoCO3沉淀,經(jīng)過濾、洗滌沉淀,最后將CoCO3進行加熱分解可得CoO粉末,(1)升高溫度、攪拌、減小固體的顆粒等均能加速固體的溶解,所以為了提高溶浸工序中原料的浸出效率,可以采取的措施有:適當(dāng)升高溫度,攪拌,研磨礦石,適當(dāng)提高稀硫酸的濃度,所以答案是:攪拌、適當(dāng)提高溫度、粉碎、適當(dāng)提高溶液濃度等;(2)鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為:2Al+2OH﹣+2H2O=+2AlO2﹣+3H2↑,
所以答案是:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑;(3)Co3O4和Na2S2O3在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CoSO4、Na2SO4和H2O,反應(yīng)方程式為:4Co3O4+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O,所以加入Na2S2O3的作用是還原Co3+ , 鹽酸具有還原性,能被Co2O3CoO氧化生成有毒的氯氣而污染環(huán)境,所以不能鹽酸,
所以答案是:4Co2O3CoO+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O;Co2O3CoO可氧化鹽酸產(chǎn)生Cl2 , 污染環(huán)境;(4)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↑,
所以答案是:2Al3++3CO32﹣+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑;(5)碳酸鈉溶液在過程Ⅲ中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;碳酸鈉溶液在過程Ⅳ中調(diào)整pH,提供CO32﹣ , 使Co2+沉淀為CoCO3 , 所以答案是:調(diào)整pH,提供CO32﹣ , 使Co2+沉淀為CoCO3;(6)過程V為加熱固體,常用儀器有酒精燈、三腳架、泥三角、坩堝等,所以答案是:泥三角、坩堝.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】反應(yīng) A+B→C(△H<0)分兩步進行 ①A+B→X (△H>0)②X→C(△H<0)下列示意圖中,能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是( )
A.
B.
C.
D.
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2015年10月,中國的女科學(xué)家屠呦呦獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎,理由是她發(fā)現(xiàn)了青蒿素,這種藥品可以有效降低瘧疾患者的死亡率.青蒿素的化學(xué)式為C15H22O5 , 易溶于丙酮、乙醚等有機溶劑,故提取青蒿素的方法之一為乙醚浸取法.提取粗品的主要工藝為:
回答下列問題
(1)操作Ⅰ的分離方法是 , 操作Ⅱ的分離方法是 .
(2)青蒿素的摩爾質(zhì)量為 , 其中碳氧原子的質(zhì)量比為 .
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于分散系的敘述不正確的是( )
A.膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是分散質(zhì)的微粒直徑在1﹣100nm之間
B.用平行光照射FeCl3溶液和Fe(OH)3膠體,可以加以區(qū)分
C.把FeCl3飽和溶液滴入到蒸餾水中,以制取Fe(OH)3膠體
D.下圖圖片顯示的是樹林中的晨曦,該現(xiàn)象與丁達爾現(xiàn)象有關(guān)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】科學(xué)家通過X射線推測膽礬中既含有配位鍵,又含有氫鍵,其結(jié)構(gòu)示意圖可簡單表示如下,其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示.
(1)寫出基態(tài)Cu原子的核外電子排布式 .
(2)寫出膽礬晶體中水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡式(必須將配位鍵表示出來) .
(3)將膽礬溶于水得到天藍色溶液,往溶液中逐滴加入氨水,現(xiàn)象為 , 反應(yīng)的離子方程式為 .
(4)已知NF3與NH3的立體結(jié)構(gòu)相同,但NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是 .
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】兩份鋁,一份加入足量強堿溶液中,另一份加入足量鹽酸中,要使前后反應(yīng)收集到的氫氣量之比為1:2,則兩份鋁質(zhì)量比為( )
A.1:2
B.2:1
C.1:4
D.1:1
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中,較高濃度的Cl-會腐蝕陽極板而增大電解能耗?上蛉芤褐型瑫r加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀從而除去Cl-。根據(jù)溶液中平衡時相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖,下列說法正確的是
A. Ksp(CuCl)的數(shù)量級為10-5
B. 加入Cu越多,Cu+濃度越高,除Cl-效果越好
C. 若有32g Cu參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為NA
D. 除Cl-反應(yīng)為Cu+Cu2++2 Cl-=2CuCl
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有24 mL濃度為0.05 mol·L-1的Na2SO3溶液恰好與20 mL某濃度的K2Cr2O7溶液完全反應(yīng)。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化為Na2SO4,元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價為+3價,則K2Cr2O7溶液的濃度為( )
A.0.01 mol·L-1B.0.02 mol·L-1C.0.03 mol·L-1D.0.04 mol·L-1
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】重鉻酸鈉在制革工業(yè)、印刷工業(yè)、電鍍工業(yè)等有重要用途,鉻鐵礦的主要成分可表示為FeOCr2O3 , 還含有Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì),以下是以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)的流程圖:
(1)煅燒前應(yīng)將鉻鐵礦充分粉碎,其目的是。灼燒是中學(xué)化學(xué)中常用的操作方法,如在實驗室中將鉻鐵礦和碳酸鈉固體混合物灼燒,以下各實驗儀器中不需要的是。
a.陶瓷坩堝 b.鐵坩堝 c.三腳架 d.泥三角
(2)轉(zhuǎn)窯中發(fā)生的主要反應(yīng)為:
①Na2CO3+Al2O3 2NaAlO2+CO2↑;
② FeOCr2O3+ Na2CO3+ O2 Na2CrO4+ Fe2O3+ 。
請配平反應(yīng)②的化學(xué)方程式。
(3)生成固體Y的離子方程式為。
(4)向母液中加入濃硫酸,把鉻酸鈉轉(zhuǎn)化為重鉻酸鈉,經(jīng)兩次蒸發(fā),主要是除去(填化學(xué)式),冷卻至30~40℃得到產(chǎn)品晶體。洗滌該晶體的溶劑最好是(填序號)。
a.蒸餾水 b.無水乙醇 c.75%乙醇溶液
(5)為了測定實驗制得的產(chǎn)品中Na2Cr2O7的含量,稱取樣品0.140g置于錐形瓶中,加50mL水;再加入2gKI(過量)及稍過量的稀硫酸溶液,搖勻,暗處放置10min;然后加150mL蒸餾水并加入3mL 0.5%淀粉溶液;用0.1000mol/L Na2S2O3標(biāo)準溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3標(biāo)準溶液30.00mL。(假定雜質(zhì)不參加反應(yīng),已知:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
①終點實驗現(xiàn)象是。
②該產(chǎn)品中Na2Cr2O7的純度為。(以質(zhì)量分數(shù)表示)
③若滴定管在滴定前俯視讀數(shù),滴定結(jié)束后仰視讀數(shù),測得樣品的純度將(填“偏高”、或“偏低”或“無影響”)。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com