题目内容

（12分）CoCl2H2O在加热时会逐步失水，并呈现不同的颜色，实验室里可以制成变色硅胶，用以干燥并验证水份。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2H2O的一种新工艺流程如下图： 

已知：
①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co+2HCl=CoCl2+H2
②CoCl2·6H2O熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物



开始沉淀
2.3
7.6
3.4
完全沉淀
4.1
9.2
5.2
请回答下列问题：
（1）写出加入过氧化氢时溶液中发生的离子反应方程式：__________
（2）加入碳酸钠调节pH至a，a的范围是__________；
（3）最合适的试剂X是__________
（4）操作I包含3个基本实验操作，它们是__________、__________和减压过滤。
（5）制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是__________。
（1）      （2）5.2～7.6
（3）盐酸           （4）蒸发浓缩、冷却结晶   （5）降低烘干温度，防止产品分解
（1）要制取制取CoCl2H2O，就必须除去溶液中的杂质离子，因此双氧水的作用是将亚铁离子氧化生成铁离子，易于以氢氧化铁的形式沉淀而除去，方程式为2Fe2＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋2H2O。
（2）根据表中数据可知，当pH大于7.6是开始析出氢氧化钴沉淀，所以pH不能大于7.6。而氢氧化铝的沉淀分为是3.4～5.2，所以a的分为是5.2～7.6。
（3）因为不能引入新的杂质，所以应该用盐酸酸化，即X是盐酸。
（4）要得到晶体，需要蒸发浓缩、冷却结晶，最后过滤即可。
（5）因为氯化钴晶体受热以分解，所以需要降低烘干温度，防止产品分解。
练习册系列答案
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下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。
方法Ⅰ
用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4
方法Ⅱ
用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫
方法Ⅲ
用Na2SO3溶液吸收SO2，再经电解转化为H2SO4
 
(1)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中SO2的化学反应为：
2NH3＋SO2＋H2O=(NH4)2SO3
(NH4)2SO3＋SO2＋H2O=2NH4HSO3
能提高燃煤烟气中SO2去除率的措施有________(填字母)。
A．增大氨水浓度
B．升高反应温度
C．使燃煤烟气与氨水充分接触
D．通入空气使HSO3-转化为SO42-
采用方法Ⅰ脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的CO2，原因是____________(用离子方程式表示)。
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2CO(g)＋SO2(g)=S(g)＋2CO2(g)　ΔH＝8.0 kJ·mol－1
2H2(g)＋SO2(g)=S(g)＋2H2O(g)　ΔH＝90.4 kJ·mol－1
2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH＝－566.0 kJ·mol－1
2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1
S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式可表示为________。
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[化学——选修化学与技术]（15分）
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