1.钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用.为从某工业废料中回收钴,某学生设计流程如下(废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质).
已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表.
请回答:
(1)步骤Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(2)写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式:Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O.
(3)步骤Ⅲ中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过7.15;废渣中的主要成分除了LiF外,还有Fe(OH)3.
(4)NaF与溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反应对步骤Ⅳ所起的作用是降低滤液中Li+浓度,避免步骤Ⅳ中产生Li2CO3沉淀.
(5)在空气中加热5.49g草酸钴晶体(CoC2O4•2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表.
①加热到210℃时,固体质量减轻的原因是失去结晶水.
②经测定,加热到210~290℃过程中的生成物只有CO2和钴的氧化物,此过程发生反应的化学方程式为:3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2.[已知M(CoC2O4•2H2O)=183g/mol].
已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表.
Fe3+ | Co2+ | Co3+ | Al3+ | |
pH(开始沉淀) | 1.9 | 7.15 | -0.23 | 3.4 |
pH(完全沉淀) | 3.2 | 9.15 | 1.09 | 4.7 |
(1)步骤Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(2)写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式:Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O.
(3)步骤Ⅲ中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过7.15;废渣中的主要成分除了LiF外,还有Fe(OH)3.
(4)NaF与溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反应对步骤Ⅳ所起的作用是降低滤液中Li+浓度,避免步骤Ⅳ中产生Li2CO3沉淀.
(5)在空气中加热5.49g草酸钴晶体(CoC2O4•2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表.
温度范围/℃ | 固体质量/g |
150~210 | 4.41 |
290~320 | 2.41 |
890~920 | 2.25 |
②经测定,加热到210~290℃过程中的生成物只有CO2和钴的氧化物,此过程发生反应的化学方程式为:3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2.[已知M(CoC2O4•2H2O)=183g/mol].
20.化学与社会息息相关,下列物质在社会、生活中的应用及解释都正确的是( )
选项 | 应用 | 解释 |
A | 高纯硅作计算机芯片的材料 | 硅晶体在自然界中能稳定存在 |
B | 在入海口的钢铁闸门上装一定数量的锌块防止闸门被腐蚀 | 利用外加电流的阴极保护法保护金属 |
C | 高铁车厢采用铝合金材料 | 铝合金强度大,质量轻,不与氧气反应 |
D | 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果 | 其作用是吸收水果释放出的乙烯 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
19.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(Cu-64 O-16)( )
A. | 1molNa2O2晶体中阴离子的个数为2NA | |
B. | 标准状况下,2.24L苯所含的分子总数为0.1NA | |
C. | 32gO2和32g O3的所含的氧原子数都是为2NA | |
D. | 6.4g铜与过量的浓硝酸完全反应转移的电子数是0.1NA |
17.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A. | 14 g C2H4中含有2NA个C-H键 | |
B. | 1 mol•L-1 NH3•H2O溶液中含有NA个NH4+ | |
C. | 1 mol Na2O2和足量CO2反应产生NA个O2分子 | |
D. | 常温常压下,22.4 L 的SO2中含有NA个SO2分子 |
16.设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是(相对原子质量O-16 Na-23)( )
A. | 25℃时,pH=13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA | |
B. | 100 mL 1 mol•L-1的H2SO4溶液中含有0.1NA个H+ | |
C. | 将4 g NaOH溶于100 g蒸馏水中,所得溶液物质的量浓度是0.1 mol•L-1 | |
D. | 20g重水(D2O)所含的电子数为10NA |
15.将X mol的Cl2通入到60mL,10.00mol•L-1的浓NaOH溶液中,加热一段时间后,溶液中只有NaCl、NaClO、NaClO3三种溶质,则下列分析合理的是( )
0 168218 168226 168232 168236 168242 168244 168248 168254 168256 168262 168268 168272 168274 168278 168284 168286 168292 168296 168298 168302 168304 168308 168310 168312 168313 168314 168316 168317 168318 168320 168322 168326 168328 168332 168334 168338 168344 168346 168352 168356 168358 168362 168368 168374 168376 168382 168386 168388 168394 168398 168404 168412 203614
A. | X=0.6mol | |
B. | 离子的物质的量关系满足n(Cl-)=5n(ClO-)+n(ClO3-) | |
C. | 若反应中转移的电子为n mol,则有0.3<n<0.5 | |
D. | ClO3-的物质的量范围是:0.1mol<n(ClO3-)<0.3mol |