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都是中等活泼金属)的工艺流程如下:
(1)金属M为 。
(2)加入H2O2的作用是(用离子方程式表示) ,加入氨水的作用是 。
(3)CoC2O4﹒2H2O高温焙烧的化学方程式为 。
(4)已知Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的浓度与温度关系见下表。操作2中,蒸发浓缩后必须趁热过滤,其目的是 ,90℃时Ksp(Li2CO3)的值为 。
温度/℃ | 10 | 30 | 60 | 90 |
浓度/molL-1 | 0.21 | 0.17 | 0.14 | 0.10 |
【答案】(1)Cu;
(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;调节溶液的pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀;
(3)4CoC2O42H2O+3O2 2Co2O3+8 H2O+8CO2 ;
(4)减少Li2CO3的溶解损失;4.0×10-3 ;
【解析】试题分析:合金废料(主要含Fe、Cu、Co、Li等,已知Co、Fe都是中等活泼金属)加入盐酸过滤得到金属M为不与盐酸反应的铜,浸出液中加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子,加入氨水调节溶液PH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,通过操作Ⅰ过滤得到溶液A中加入草酸铵溶液沉淀钴离子过滤得到溶液B主要是锂离子的溶液,加入碳酸钠沉淀锂离子,过滤得到碳酸锂;结晶析出CoC2O42H2O足量空气煅烧得到氧化钴,
(1)上述分析判断金属M为Cu,故答案为:Cu;
(2)加入H2O2的作用是氧化亚铁离子为铁离子,反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;加入氨水的作用是调节溶液PH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,故答案为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;调节溶液的pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀;
(3)CoC2O4焙烧生成Co2O3、CO2和水,反应的化学方程式为4CoC2O42H2O+3O22Co2O3+8 H2O+8CO2,故答案为:4CoC2O42H2O+3O22Co2O3+8 H2O+8CO2;
(4)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,故答案为:减少Li2CO3的溶解损失;4.0×10-3。
【题目】下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是( )
① | ② | ③ |
A. 由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体
B. 红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸产生了反应
C. 由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物
D. ③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应