题目内容
多彩水泥的添加剂是CoCl2-6H2O．工定是以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质制取CoCl2?6H2O的一种新工艺流程如图：
已知：①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co+2HCl═CoCl2+H2↑
②CoCl2?6H2O溶点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：
请回答下列问题：
（1）上述流程中的试剂a可能为 ；其作用是 ；
（2）加入碳酸钠调节pH至b，b的范围是 ；
（3）操作1是 ；滤渣的成分为 ；
（4）操作2的过程为蒸发浓缩、 和过滤．
（5）制得的CoCl2?6H2O需减压烘干的原因是 ．
已知：①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co+2HCl═CoCl2+H2↑
②CoCl2?6H2O溶点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 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Co（OH）2 | Al（OH）3 |
| 开始沉淀（pH） | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
| 完全沉淀（pH） | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
（1）上述流程中的试剂a可能为
（2）加入碳酸钠调节pH至b，b的范围是
（3）操作1是
（4）操作2的过程为蒸发浓缩、
（5）制得的CoCl2?6H2O需减压烘干的原因是
考点：难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质,物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：电离平衡与溶液的pH专题
分析：（1）三价铁离子易转化为沉淀，所以要把二价铁离子氧化为三价铁离子；
（2）调节溶液的pH值，使溶液中铁离子和铝离子生成沉淀，而钴离子存在溶液中，从而将铁离子、铝离子和钴离子分开；
（3）操作1是分离Fe（OH）3、Al（OH）3和液体的操作；
（4）操作2是从溶液中提取溶质的操作；
（5）CoCl2?6H2O加热易失去结晶水．
（2）调节溶液的pH值，使溶液中铁离子和铝离子生成沉淀，而钴离子存在溶液中，从而将铁离子、铝离子和钴离子分开；
（3）操作1是分离Fe（OH）3、Al（OH）3和液体的操作；
（4）操作2是从溶液中提取溶质的操作；
（5）CoCl2?6H2O加热易失去结晶水．
解答：
解：（1）三价铁离子易转化为沉淀，所以要加入氧化剂把二价铁离子氧化为三价铁离子，根据溶液中的成分可以用H2O2或Cl2氧化而不会引入新的杂质，
故答案为：H2O2或Cl2；氧化Fe2+；
（2）废料加入盐酸后生成氯化物，然后加入双氧水，二价铁离子被双氧水氧化生成三价铁离子，根据沉淀的pH值表格知，当溶液的pH值为5.2时，铁离子和铝离子被完全沉淀，当溶液的pH值为7.6时，钴离子才开始产生沉淀，所以要想将铁离子、铝离子和钴离子分离，溶液的pH值应该不小于5.2不大于7.6，
故答案为：5.2≤a＜7.6；
（3）操作1是分离Fe（OH）3、Al（OH）3和液体的操作，是过滤，前面调节PH的目的是让三价铁离子和铝离子转化为沉淀，所以沉淀的成分是Fe（OH）3、Al（OH）3，
故答案为：过滤；Fe（OH）3和Al（OH）3；
（4）操作2是从溶液中提取溶质的操作，操作方法为：蒸发浓缩、冷却结晶和过滤，故答案为：冷却结晶；
（5）CoCl2?6H2O加热易失去结晶水，所以要降低烘干温度，防止产品分解；故答案为：降低烘干温度，防止产品分解．
故答案为：H2O2或Cl2；氧化Fe2+；
（2）废料加入盐酸后生成氯化物，然后加入双氧水，二价铁离子被双氧水氧化生成三价铁离子，根据沉淀的pH值表格知，当溶液的pH值为5.2时，铁离子和铝离子被完全沉淀，当溶液的pH值为7.6时，钴离子才开始产生沉淀，所以要想将铁离子、铝离子和钴离子分离，溶液的pH值应该不小于5.2不大于7.6，
故答案为：5.2≤a＜7.6；
（3）操作1是分离Fe（OH）3、Al（OH）3和液体的操作，是过滤，前面调节PH的目的是让三价铁离子和铝离子转化为沉淀，所以沉淀的成分是Fe（OH）3、Al（OH）3，
故答案为：过滤；Fe（OH）3和Al（OH）3；
（4）操作2是从溶液中提取溶质的操作，操作方法为：蒸发浓缩、冷却结晶和过滤，故答案为：冷却结晶；
（5）CoCl2?6H2O加热易失去结晶水，所以要降低烘干温度，防止产品分解；故答案为：降低烘干温度，防止产品分解．
点评：本题考查了有关CoCl2?6H2O的工艺流程，理解工艺流程图，掌握实验操作与设计及相关物质的性质是解答的关键，题目难度中等．
练习册系列答案
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下列有关化学用语表示正确的是（ ）
| A、乙烯的结构简式：C2H4 | ||
B、中子数为20的钾原子：
| ||
C、次氯酸的电子式： | ||
D、CH4分子的比例模型： |
如图表示25℃时，0.1mol/L的一元弱酸HA加水稀释过程中，某量随加水量变化情况，则图中纵坐标y可以是（ ）| A、溶液的pH | ||
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C、
| ||
D、
|
25℃时，0.01mol?L-1两种弱酸溶液的pH如表．下列说法正确的是（ ）
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已知热化学方程式C2H2（g）+
O2（g）=2CO2（g）+H2O（g）△H=-1256kJ/mol，下列说法正确的是（ ）
| 5 |
| 2 |
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用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
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