以含鈷廢催化劑(主要成分爲Co、Fe、SiO2)爲原料來製取氧化鈷(Co2O3),是我國生產氧化鈷的常見工業方...
問題詳情:
以含鈷廢催化劑(主要成分爲Co、Fe、SiO2)爲原料來製取氧化鈷(Co2O3),是我國生產氧化鈷的常見工業方法之一。其生產流程如下:
H2SO4 NaClO3 Na2CO3 Na2CO3 稀 HCl (NH4)2C2O4
廢催化劑 溶解 氧化
濾渣
除鐵
黃*鐵*
沉澱 溶解
濾液
沉澱 灼燒 氧化鈷
濾液
現取 10.0g 含鈷廢催化劑(含鈷的質量分數爲 60%)模擬以上生產流程進行實驗,最終得到
7.47g氧化鈷。請回答以下問題:
(1)溶解:溶解後過濾,將濾渣洗滌2~3次,洗液與濾液合併,其目的是 ▲ 。
(2)氧化:加熱攪拌條件下加入NaClO3,將Fe2+氧化成Fe3+,確定Fe2+已經氧化完全的試劑是
▲ 。
(3)除鐵:加入適量的Na2CO3調節*度,當Fe3+與CO32—的物質的量相等時,恰好完全反應生
成黃*鐵*[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉澱,寫出該反應的化學方程式 ▲ 。
(4)沉澱:生成沉澱鹼式碳*鈷[ (CoCO3)2·3Co(OH)2],抽濾得到沉澱,洗滌沉澱的*作
是 ▲ 。
(5)下列有關減壓過濾說法正確的是 ▲ 。
A.當吸濾瓶中的濾液接近支管口時,應拔掉橡皮管將濾液從吸濾瓶的支管倒出
B.減壓過濾有過濾速度快固體更乾燥的優點,所以過濾時都應使用減壓過濾
C.右圖裝置過濾結束時可先打開止水夾a後直接關閉水龍頭D.熱過濾時不可採用減壓過濾
(6)請計算該實驗的產率: ▲ 。
【回答】
(1)提高鈷元素的利用率(1分)
(2)鐵*化鉀溶液(其它合理*也給分)(1分)
(3)6Na2CO3 + 3Fe2(SO4)3 + 6H2O = [Na2Fe6(SO4)4(OH)12]↓+ 5Na2SO4 + 6CO2↑(2分)
(4)關小水龍頭,往布氏漏斗內加水(或洗滌劑)浸沒沉澱,待洗滌劑緩慢流下後,重複*作
(2 分)
(5)C (1分) (6)88.5%
知識點:電離平衡 水解平衡
題型:綜合題