Question

28（10分）水鈷礦中除SiO₂外，還有9.24% CoO、2.78% Fe₂O₃、0.96% MgO、0.084 % CaO。從中提取鈷的主要工藝流程如下：

（1）請配平下列除鐵的化學方程式：

   Fe₂(SO₄)₃＋   H₂O＋   Na₂CO₃＝   Na₂Fe₆(SO₄)₄(OH)₁₂↓＋   Na₂SO₄＋   CO₂↑

（2）“除鈣、鎂”的原理反應為：

      MgSO₄＋2NaF＝MgF₂↓＋Na₂SO₄，CaSO₄＋2NaF＝CaF₂↓＋Na₂SO₄

已知K_SP（CaF₂）＝1.11×10^-10，K_SP（MgF₂）＝7.40×10^-11，加入過量NaF溶液反應完全后過濾，則濾液中        。

（3）“沉淀”中含雜質(zhì)離子主要有SO₄^2-、F^-、     和      ；“操作X”包括          和           。

（4）向氯化銅溶液中加入一定量的鐵粉和鋁粉混合物，充分反應后，下列情況可能出現(xiàn)的是________

a．溶液中有Cu²⁺、Fe²⁺、Al³⁺，不溶物為Cu 

b．溶液中有Fe²⁺、Al³⁺，不溶物為Cu、Fe

c．溶液中有Fe³⁺、Al³⁺，不溶物為Cu       

d．溶液中有Fe²⁺，不溶物為Cu、Al      

（5）某鋰離子電池正極是LiCoO₂，含Li⁺導電固體為電解質(zhì)。充電時，Li^＋還原為Li，并以原子形式嵌入電池負極材料碳-6（C₆）中（如圖所示）。電池反應為

LiCoO₂ ＋ C₆       CoO₂ ＋ LiC₆ ，寫出該電池放電時的正極反應式                          。

Answer 1

（1）3 ，6，6，1，5，6（2分）

3Fe₂(SO₄)₃＋6H₂O＋6Na₂CO₃＝Na₂Fe₆ (SO₄)₄(OH)₁₂↓＋5Na₂SO₄＋6CO₂↑

（2）1.5 （2分）

（3）NH₄^＋（1分）、Na^＋（1分）；洗滌（1分）、干燥（1分）；（4）ab（2分）（5）CoO₂ + Li^＋ + e^－＝LiCoO₂（2分）