【題目】金屬鈷(Co)在國防工業(yè)中有重要應(yīng)用。某礦石中含鉆的氧化物(CoO、Co2O3)研究人員在實(shí)驗(yàn)室用硫酸酸浸的方法提取鈷元素,并探究最佳提取條件。
(1)寫出下列化合物中Co元素的化合價(jià):CoO_________,Co2O3______________。

(2)酸浸時(shí)鈷的氧化物發(fā)生如下反應(yīng):

反應(yīng)I CoO+H2SO4===CoSO4+H2O

反應(yīng)Ⅱ 2Co2O3+4H2SO4===4CoSO4+O2↑+4H2O

反應(yīng)Ⅲ Co2O3+2H2SO4+Na2SO3===2CoSO4+2H2O+Na2SO4

①反應(yīng)后溶液中含鈷元素的微粒是_________ (填化學(xué)符號(hào))

②已知反應(yīng)前礦石中CoO的質(zhì)量為ag,Co2O3的質(zhì)量為bg,則理論上可以生成CoSO4____g(用含a、b的式子表示)

(3)為探究最佳提取條件,將礦石在一定條件下酸浸4小時(shí),測量鈷元素的浸出率部分?jǐn)?shù)據(jù)如下:

①本實(shí)驗(yàn)研究了哪些因素對(duì)鈷元素浸出率的影響__________________________________

②根據(jù)上表數(shù)據(jù),其他條件不變,溫度升高,鈷元素的浸出率___________________________;

③工業(yè)生產(chǎn)中采用實(shí)驗(yàn)______________(填編號(hào))的提取條件更合理。

【答案】+2+3Co2+155×(a/75 + b/83)硫酸用量、亞硫酸鈉用量、溫度增大5

【解析】

(1)單質(zhì)中元素的化合價(jià)為零化合物中元素的化合價(jià)代數(shù)和為零。化合物中氧元素的化合價(jià)為-2價(jià), CoOCo為+2價(jià),Co2O3Co為+3價(jià);(2) 由上述方程式可知,反應(yīng)后鈷元素以CoSO4存在于溶液中,所以溶液中含鈷元素的微粒是Co2+;②設(shè)CoO生成CoSO4的質(zhì)量為x,Co2O3生成CoSO4的質(zhì)量為y,

CoO+H2SO4===CoSO4+H2O

75 155

ag x 75/ag=166/x x=155×ag÷75

2Co2O3+4H2SO 4===4CoSO4+O2↑+4H2O

332 155×4

bg y 332/bg= 155×4/y y= 155×4×bg÷332

則理論上可以生成CoSO4的質(zhì)量為:155×(a/75 + b/83);

(3) ①由表格中數(shù)據(jù)可知,對(duì)鈷元素浸出率產(chǎn)生影響的因素有硫酸用量、亞硫酸鈉用量、溫度;②根據(jù)上表數(shù)據(jù),其他條件不變,溫度升高,鈷元素的浸出率增大;③工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)采用實(shí)驗(yàn)5的方案,因?yàn)樵摋l件下,鈷元素浸出率最高。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】回答下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)基本操作和設(shè)計(jì)的問題。

(1)量取18.0mL蒸餾水最好選用的量筒規(guī)格是_______(填序號(hào))。

A.5mL B.10mL C.25mL D.100mL

(2)向如圖所示燒杯中,加入適量的_________(填序號(hào)),可能引燃銅片上的白磷。

A.濃硫酸 B.硝酸銨 C.氯化鈉

(3)探究紫色石蕊變色規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,往點(diǎn)滴板1~6號(hào)的孔穴中先加入如圖所示的試劑,再分別滴入2滴紫色石蕊溶液。其中作為空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)的是孔穴_______(填孔穴編號(hào))。

(4)實(shí)驗(yàn)室常用較濃的過氧化氫溶液與二氧化錳制氧氣。

①反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________

②實(shí)驗(yàn)中,為了得到平穩(wěn)的氣流,最適合的裝置組合是_______________(填序號(hào))。

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組探究火鍋煙氣中CO2、CO分別對(duì)人體血液供氧能力的影響。設(shè)計(jì)裝置如下圖所示(試管中均為稀釋的新鮮雞血):

實(shí)驗(yàn)記錄:

(1)向試管①中通入氣體時(shí),氣體從導(dǎo)管口(填裝置圖中的序號(hào))____處通入。

(2)試管②的作用是____________。

(3)氣體A_______,判斷的依據(jù)是__________。

(4)從安全和環(huán)保的角度來看,本實(shí)驗(yàn)需要改進(jìn)的地方是_________。

(5)通過實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論,火鍋煙氣中對(duì)人體血液供氧量有影響的是(填具體物質(zhì))________。

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、B在常溫下是液體且組成元素相同,A與黑色固體物質(zhì)甲混合可產(chǎn)生能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體CB,D為金屬單質(zhì),在C中燃燒中能發(fā)出耀眼白光,黑色固體EC中燃燒會(huì)生成植物光合作用所需的氣體F,回答:

(1)推斷A物質(zhì)為________(填化學(xué)式,下同),B物質(zhì)為________,C物質(zhì)為________,D物質(zhì)為________

(2)寫出A反應(yīng)生成BC的化學(xué)反應(yīng)方程式:________________________。

(3)DC中能燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式:________________________

(4)EC中能燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式:________________________。

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)方案,不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>

A. 比較空氣與人體呼出的氣體中CO2含量 B. 探究MnO2能否加快H2O2分解

C. 驗(yàn)證燃燒需要溫度達(dá)到著火點(diǎn) D. 探究CO2對(duì)銅生銹是否有影響

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)下圖回答問題。

(1)儀器a的名稱是_____

(2)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的符號(hào)表達(dá)式是_____,該反應(yīng)的基本類型為;所選用的發(fā)生裝置是_____(填序號(hào),下同),該收集裝置是_____E。

(3)實(shí)驗(yàn)室還可用過氧化氫制備氧氣,可選用的發(fā)生裝置為____。

(4)加熱高錳酸鉀用排水法收集時(shí),當(dāng)______________時(shí),開始收集氧氣。等瓶中的水排完后,在___用玻璃片蓋住瓶口,小心地把瓶子移出水槽,_______放在桌上。

(5)用排水法收集氧氣涉及以下關(guān)鍵步驟:①檢查氣密性;②裝藥固定;③收集;④加熱;⑤熄滅酒精燈;⑥從水槽中撤出導(dǎo)氣管。正確的順序是____(填字母序號(hào))。

A.②①③④⑤⑥ B. ③④②①⑥⑤ C. ①②④③⑥⑤ D. ①③②④⑤⑥

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硝酸銅、硝酸銀和硝酸亞鐵的合溶液中緩慢連續(xù)入質(zhì)量為m的鋅粉,溶液中析出固體的質(zhì)加反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系如所示,下列說法中正確的是

A.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中含有的金屬離子為Zn2+Cu2+

B.bc(不含兩點(diǎn))析出的金屬是Fe

C.ab段(不含兩端點(diǎn))對(duì)應(yīng)溶液中含有的金屬離子為Zn2+、Ag+、Cu2+、Fe2+

D.若bc段和cd段中析出質(zhì)量相等,加反應(yīng)的鋅粉質(zhì)量分別為m1和m2,m1>m2

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從陶瓷、玻璃、水泥到電子芯片,硅元素的用途非常廣泛。工業(yè)制取高純硅的部分反應(yīng)原理的微觀示意圖如下,有關(guān)說法不正確的是

A. 該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) B. X的化學(xué)式是HCl

C. 反應(yīng)后硅元素的化合價(jià)升高 D. 圖甲所示物質(zhì)中硅、氯元素的質(zhì)量比是14︰71

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氧氣先生踏上海上“絲綢之路”即(見圖),請(qǐng)您幫他選擇行進(jìn)路徑,其中不能到達(dá)目的地(“→”表示經(jīng)一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化)

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案