【題目】CoCl26H2O是一種飼料營養(yǎng)強(qiáng)化劑.以含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質(zhì))制取CoCl26H2O的一種新工藝流程如圖:

已知:

①鈷與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Co+2HCl=CoCl2+H2

②CoCl26H2O熔點(diǎn)86℃,易溶于水、乙醚等;常溫下穩(wěn)定無毒,加熱至110~120℃時(shí),失去結(jié)晶水變成有毒的無水氯化鈷.

③部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見表:

沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3

開始沉淀 2.3 7.5 7.6 3.4

完全沉淀 4.1 9.7 9.2 5.2

請(qǐng)回答下列問題:

(1)在上述新工藝中,用“鹽酸”代替原工藝中“鹽酸與硝酸的混酸”直接溶解含鈷廢料,其主要優(yōu)點(diǎn)為_________(寫一點(diǎn)).

(2)加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH至a,a的范圍是 _________;再用試劑X將濾液的pH調(diào)節(jié)至2﹣3,則所用的試劑X為 _________

(3)操作Ⅰ包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作,它們是 _________ _________和過濾.

(4)制得的CoCl26H2O需減壓烘干的原因是 _________

(5)為測(cè)定產(chǎn)品中CoCl26H2O含量,某同學(xué)將一定量的樣品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,過濾,并將沉淀烘干后稱量其質(zhì)量.通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中CoCl26H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,其原因可能是 _________

(6)在實(shí)驗(yàn)室中,為了從上述產(chǎn)品中獲得純凈的CoCl26H2O,常將制得的產(chǎn)品溶解于乙醚中,然后 _________ _________(填實(shí)驗(yàn)操作)獲得純凈的CoCl26H2O.

【答案】(1)減少有毒氣體的排放,防止大氣污染;防止產(chǎn)品中混有硝酸鹽;(2)5.2—7.6;鹽酸;(3)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;(4)降低烘干溫度,防止產(chǎn)品分解;(5)樣品中含有氯化鈉雜質(zhì),CoCl26H2O烘干時(shí)失去了部分結(jié)晶水;(6)過濾;蒸餾。

【解析】

試題分析:(1)硝酸和金屬反應(yīng)生成氮的氧化物,氮的氧化物對(duì)環(huán)境有危害,同時(shí)實(shí)驗(yàn)制備CoCl2·6H2O,加入硝酸將會(huì)引入NO3,產(chǎn)物不純凈;(2)加入碳酸鈉,調(diào)節(jié)pH,除去雜質(zhì),根據(jù)陽離子氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH,因此a的范圍是5.2~7.6,為了避免引入新的雜質(zhì),所加的試劑為鹽酸;(3)因?yàn)榈玫轿镔|(zhì)含有結(jié)晶水,因此采用蒸發(fā)結(jié)晶、冷卻結(jié)晶、過濾;(4)根據(jù)信息,加熱到110~120℃,失去結(jié)晶水變?yōu)橛卸镜臒o水氯化鈷,因此采用減壓烘干;(5)因?yàn)樵诹鞒讨屑尤胩妓徕c,后加入鹽酸,反應(yīng)后溶液中有NaCl,NaCl和硝酸銀反應(yīng)生成AgCl,因此計(jì)算出的產(chǎn)品質(zhì)量偏大,氯化鈷的晶體加熱過程中失去水,使樣品質(zhì)量減少,因此計(jì)算結(jié)果偏大;(6過濾;蒸餾。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組微粒在水溶液中大量共存的是

A. Na+、I-K+、Br2 B. Mg2+、Cu2+SO42-、NO3-

C. Fe2+、Cl2、K+SO42- D. ClO-、Cl-CO2、Na+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有機(jī)物屬于烴類的是

A.CH3Cl B.C2H6 C.C2H5OH D.CH3COOH

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列不屬于離子反應(yīng)的是

A. 氫氣在氧氣中燃燒 B. 鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)

C. 鐵和硫酸銅溶液反應(yīng) D. 大理石和稀鹽酸反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作中錯(cuò)誤的是(  )

A.使用分液漏斗分液時(shí),可將漏斗頸上的玻璃塞打開

B.蒸餾實(shí)驗(yàn)必須使用溫度計(jì)

C.用CCl4萃取碘水中的碘

D.粗鹽提純時(shí),當(dāng)蒸發(fā)到剩余少量液體時(shí),停止加熱,利用余熱將液體蒸干

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)與人們的生活、健康密切相關(guān).下列做法不合理的是( )

A. 用米湯檢驗(yàn)加碘食鹽中的碘酸鉀(KIO3

B. 向豆?jié){中加入鹽鹵(主要成分為MgCl2)制做豆腐

C. 用灼燒和聞氣味的方法區(qū)別棉織物和純毛織物

D. 向污水中加入適量明礬,可除去其中的懸浮物

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Co及其化合物在工業(yè)上有廣泛應(yīng)用為從某工業(yè)廢料中回收鈷,某學(xué)生設(shè)計(jì)流程如圖廢料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物質(zhì)).

已知:①物質(zhì)溶解性:LiF難溶于水,Li2CO3微溶于水;

②部分金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH見表

Fe3+

Co2+

Co3+

Al3+

pH開始沉淀

19

715

﹣023

34

pH完全沉淀

32

915

109

47

請(qǐng)回答:

1寫出步驟Ⅱ中Co2O3與鹽酸反應(yīng)生成Cl2的離子方程式: 。

2步驟Ⅲ中 Na2CO3溶液的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH,應(yīng)使溶液的pH不超過 ;廢渣中的主要成分除了LiF外,還有 。

3NaF 與溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反應(yīng)對(duì)步驟Ⅳ所起的作用是 。

4在空氣中加熱549g草酸鈷晶體CoC2O4·2H2O樣品,受熱過程中不同溫度范圍內(nèi)分別得到一種固體物質(zhì),其質(zhì)量如表已知:MCoC2O4·2H2O=183g/mol

溫度范圍/℃

固體質(zhì)量/g

150~210

441

290~320

241

890~920

225

經(jīng)測(cè)定,210~290℃過程中產(chǎn)生的氣體只有CO2,此過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。溫度高于890℃時(shí),固體產(chǎn)物發(fā)生分解反應(yīng),固體產(chǎn)物為

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知甲醛分子中的4個(gè)原子在同一平面上,下列分子中的所有原子不可能同時(shí)存在于同一平面上的是

A B

C D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物品或設(shè)備:①水晶項(xiàng)鏈 ②瑪瑙手鐲、鬯嗦窐颉、苁㈢姳怼、蓍T窗玻璃⑥光導(dǎo)纖維 ⑦計(jì)算機(jī)芯片、喙杼柲茈姵亍K貌牧蠟SiO2或用到的原料中含有SiO2的是

A. ①②⑦⑧ B. ①②③④⑤⑥ C. ③④⑤⑦⑧ D. 全部

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案