题目内容
【题目】工业上回收利用某合金废料(主要含Fe、Cu、Co、Li等,已知Co、Fe均为中等活泼金属)的工艺流程如图: 回答下列问题:
(1)(NH4)2C2O4中C的化合价为 .
(2)合金废料加入盐酸浸取,该盐酸不能换为硝酸,原因是 , 残渣M 的主要成分是一种金属单质,该金属为 .
(3)“浸出液”中先后加入的两种试剂涉及氨水、H2O2溶液,应先加入 , 加入氨水发生反应的离子方程式为 .
(4)溶液A中的金属阳离子是 , 加入(NH4)2C2O4溶液的目的是 .
(5)“操作l”的名称是 . 草酸钴高温焙烧生成Co2O3 , 实验室中高温焙烧使用的仪器是(填字母). a.蒸发皿 b.表面皿 c.烧杯 d.坩埚
(6)已知Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的浓度与温度关系如表.“操作2”中,蒸发浓缩后需趁热过滤,其目的是 , 90℃时Ksp(Li2CO3)的值为 .
温度/℃ | 10 | 30 | 60 | 90 |
浓度/mol/L | 0.21 | 0.17 | 0.14 | 0.10 |
【答案】
(1)+3
(2)硝酸溶解金属时会生成有毒气体,且Cu也溶解在硝酸中;Cu
(3)H2O2溶液;Fe3++3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
(4)Co2+、Li+;使Co2+转化为草酸钴沉淀
(5)过滤;d
(6)减少Li2CO3的溶解损失;4.0×10﹣3
【解析】解:(1)根据化合价代数和为0,( NH4)2C2O4中C的化合价为+3,所以答案是:+3;(2)因为硝酸溶解金属时会生成有毒气体,且Cu也溶解在硝酸中,所以盐酸不能换为硝酸,上述分析判断金属M为Cu,所以答案是:硝酸溶解金属时会生成有毒气体,且Cu也溶解在硝酸中;Cu;(3)加入H2O2的作用是氧化亚铁离子为铁离子,加入氨水的作用是调节溶液PH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,离子方程式为:Fe3++3NH3H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ , 所以应先加入H2O2溶液,所以答案是:H2O2溶液;Fe3++3NH3H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+;(4)根据以上分析,溶液A中的金属阳离子是Co2+、Li+ , 加入(NH4)2C2O4溶液的目的是使Co2+转化为草酸钴沉淀,所以答案是:Co2+、Li+;使Co2+转化为草酸钴沉淀;(5)根据以上分析,“操作l”的名称是过滤,草酸钴高温焙烧生成Co2O3 , 实验室中高温焙烧使用的仪器是坩埚,
所以答案是:过滤;d;(6)Li2CO3微溶于水,溶解度随温度升高而降低,为减少Li2CO3的溶解损失,蒸发浓缩后必须趁热过滤,90℃时c(Li2CO3)的浓度为0.10mol/L,则c(Li+)=0.20mol/L,c(CO32﹣)=0.10mol/L,则Ksp(Li2CO3)=0.20×0.20×0.10=4.0×10﹣3 ,
所以答案是:减少Li2CO3的溶解损失;4.0×10﹣3 .