草酸鈷可用于指示劑和催化劑的制備.用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量CuO、Fe2O3、A12O3、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4?2H2O工藝流程如圖:
已知:①浸出液含有的陽(yáng)離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Cu2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Cu(OH)2 |
Co(OH)2 |
Fe(OH)2 |
完全沉淀的pH |
3.0 |
5.2 |
6.7 |
9.2 |
9.6 |
③已知:溶液中離子濃度小于1×10
-5mol/L就沉淀完全。
(1)將水鈷礦粉碎成粉末進(jìn)行酸浸的目的是:
增大接觸面積,加快反應(yīng)速率
增大接觸面積,加快反應(yīng)速率
。
(2)Co
2O
3中Co的化合價(jià)
+3
+3
,浸出過(guò)程中Co
2O
3與Na
2SO
3在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式為
SO32-+Co2O3+4H+=2Co2++SO42-+2H2O
SO32-+Co2O3+4H+=2Co2++SO42-+2H2O
。
(3)向浸出液中加入H
2O
2溶液的目的是
將浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+
將浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+
;其離子反應(yīng)方程式:
2H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
2H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
;K
sp[Fe(OH)
3]=
1×10-38
1×10-38
。
(4)濾液I“除鈣、鎂”是將Mg
2+和Ca
2+轉(zhuǎn)化為MgF
2、CaF
2沉淀.已知K
sp(MgF
2)=7.35×10
-11;K
sp(CaF
2)=1.05×10
-10,當(dāng)加入過(guò)量NaF后,所得濾液
=
0.7
0.7
。