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鈷具有廣泛用途,其正三價化合物具有強氧化性。利用含鈷廢料(主要成分為CoO、Co2O3、LiCoO2,還含有少量的鋁箔)制備碳酸鈷和碳酸鋰的工藝流程如圖1所示:
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(1)堿溶過程中要保持強制通風,原因是
反應中產生氫氣,達一定濃度后易爆炸,出現危險,需要通風
反應中產生氫氣,達一定濃度后易爆炸,出現危險,需要通風
。
(2)酸浸過程中LiCoO2發(fā)生反應的方程式
2LiCoO2+3H2SO4+H2O2=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O
2LiCoO2+3H2SO4+H2O2=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O
,Co、Li元素的浸出率隨溫度的變化如圖2所示,酸浸時最適宜溫度是
80
80
℃,在生產過程中不能用鹽酸浸出鈷的主要原因是
LiCoO2可氧化鹽酸產生C12污染環(huán)境
LiCoO2可氧化鹽酸產生C12污染環(huán)境
。
(3)在萃取分液的過程中,把分液漏斗玻璃塞上的凹槽對準漏斗口上的小孔,其目的是
使漏斗內外空氣相通,以保證漏斗里的液體能夠流出
使漏斗內外空氣相通,以保證漏斗里的液體能夠流出
。
(4)沉鋰過程中有關物質的溶解度隨溫度變化如圖3所示,獲取Li2CO3的操作依次是
蒸發(fā)濃縮至析出大量晶體、趁熱過濾
蒸發(fā)濃縮至析出大量晶體、趁熱過濾
、洗滌、干燥。
(5)在空氣中煅燒CoCO3生成鈷的氧化物和CO2,測得充分煅燒后固體質量為36.15g,CO2的體積為10.08L(標準狀況),則該鈷氧化物的化學式為
Co3O4
Co3O4
。

【答案】反應中產生氫氣,達一定濃度后易爆炸,出現危險,需要通風;2LiCoO2+3H2SO4+H2O2=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O;80;LiCoO2可氧化鹽酸產生C12污染環(huán)境;使漏斗內外空氣相通,以保證漏斗里的液體能夠流出;蒸發(fā)濃縮至析出大量晶體、趁熱過濾;Co3O4
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:8難度:0.7
相似題
  • 1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3存在)轉變成重要的化工原料FeSO4(反應條件略)。
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    活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為FeS2+7Fe2(SO43+8H2O═15FeSO4+8H2SO4,不考慮其他反應,請回答下列問題:
    (1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是
     
    。
    (2)檢驗第Ⅱ步中Fe3+是否完全還原,應選擇
     
    (填字母編號)。
    A.KMnO4溶液B.K3[Fe(CN)6]溶液C.KSCN溶液
    (3)第Ⅲ步加FeCO3調溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2,此時Fe2+不沉淀,濾液中鋁、硅雜質被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是
     

    (4)FeSO4可轉化為FeCO3,FeCO3在空氣中加熱反應可制得鐵系氧化物材料,已知25℃,101kPa時:
    4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1 648kJ?mol-1
    C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ?mol-1
    2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1 480kJ?mol-1FeCO3在空氣中加熱反應生成Fe2O3的熱化學方程式是
     

    (5)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料。該材料可用于制造高容量鋰電池,電池放電時的總反應為4Li+FeS2═Fe+2Li2S,正極反應式是
     

    (6)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將akg質量分數為b%的硫酸加入ckg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質浸出消耗的硫酸以及調pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第Ⅲ步應加入FeCO3
     
    kg.(不需計算,寫出表達式即可)

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:28引用:2難度:0.5
  • 2.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(Fe主要以Fe2O3存在)轉變成重要的化工原料FeSO4(反應條件略)。
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    活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為:FeS2+7Fe2(SO43+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應,請回答下列問題:
    (1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是
     
    。
    (2)檢驗第Ⅱ步中Fe3+是否完全被還原,應選擇
     
    (填字母編號)。
    A.KMnO4溶液   B.KCl溶液   C.KSCN 溶液
    (3)第Ⅲ步加FeCO3調溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH到5.2,此時Fe2+不沉淀,濾液中鋁、硅雜質被除盡,通入空氣引起溶液pH降低的原因是
     
    。
    (4)FeSO4可轉化為FeCO3,FeCO3在空氣中加熱反應可制得鐵系氧化物材料。
    已知25℃,101kPa時:
    4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1648kJ/mol
    C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ/mol
    2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1480kJ/mol
    FeCO3在空氣中加熱反應生成Fe2O3的熱化學方程式是
     
    。
    (5)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,該材料可用于制造高容量鋰電池,電池放電時的總反應為4Li+FeS2=Fe+2Li2S,正極反應式是
     

    (6)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%,將a kg質量分數為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其它雜質浸出消耗的硫酸以及調pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計,按上述流程,第Ⅲ步應加入FeCO3
     
    kg。

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:495引用:3難度:0.3
  • 3.四氧化三錳用于電子工業(yè)生產軟磁鐵氧體,用作電子計算機中存儲信息的磁芯。以工業(yè)硫酸錳為原料(含有少量CaO、MgO、Ca(OH)2等物質)制備Mn3O4的工藝流程如圖:
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    已知:①氧化時鼓入空氣使溶液的電位迅速上升;
    ②四氧化三錳中錳的化合價與四氧化三鐵中鐵的化合價類似。
    回答下列問題:
    (1)為提高“溶解”效率,可采取的措施有
     

    (2)濾渣的主要成分是
     
    。
    (3)氧化時,生成Mn3O4的離子方程式為
     
    產生氨氣以回收利用。
    (4)向母液可加入
     

    A.CaO
    B.稀氫氧化鈉溶液
    C.氫氧化鈣固體
    D.(NH42CO3
    (5)通過對上述“氧化”工藝進行數據收集及資料分析可知溶液電位與pH等關系如圖所示
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    氧化時N2H4?H2O的作用是
     
    。
    (6)四氧化三錳的其他制法:
    ①熱還原法:
    在甲烷氣體存在下,將Mn2O3還原成Mn3O4的化學方程式為
     
    。
    ②電解法:
    利用電解原理,制備四氧化三錳裝置如圖所示。(電極材料均為惰性電極,<代表電子流向)
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    電源正極為
     
     (填“a”或“b”),陽極的電極反應式為
     
    。

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:14引用:1難度:0.6
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