题目内容

用含钴废料(主要成分为Co,含有一定量的Ni、Al203、Fe、SiO2等)制备草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的工业流程如图。己知:①草酸钴晶体难溶于水②RH为有机物(难电离)

(1)滤渣I的主要成分是______(填化学式),写出一种能提高酸浸速率的措施_______。

(2)操作① 用到的主要仪器有________________。

(3)H2O2是一种绿色氧化剂,写出加入H2O2后发生反应的离子方程式__________。

(4)加入氧化钴的目的是__________。

(5)草酸钴晶体分解后可以得到多种钴的氧化物(其中Co的化合价为+2、+3),取一定量钴的氧化物,用280mL 5mol/L盐酸恰好完全溶解,并得到CoCl2溶液和2.24L(标准状况)黄绿色气体,由此可确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比为_________。

(6)实验室可以用酸性KMnO4标准液滴定草酸根离子(C2O42-),测定溶液中C2O42-的浓度,写出此反应的离子方程式_________;KMnO4 标准溶液常用硫酸酸化,若用盐酸酸化,会使测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

练习册系列答案
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CaS可用于制备发光漆、用作脱毛剂、杀虫剂、硫脲等,还用于医药工业、重金属处理及环保中。某化学探究小组在实验室中利用反应: CaSO4+CCaS+CaO+SO2↑+CO↑+CO2↑制备硫化钙并检验产物,可选用的装置如下。回答下列问题:

已知:①C及E ~ H中的试剂均为足量。

②酸性KMnO4溶液作氧化剂时,锰元素被还原成Mn2+

③CaS与H2O反应生成Ca(OH)2和H2S。

(1)实验1:若只检验生成物中是否含有CO,可采用的装置组合为______(按气流方向,填字母组合),生成物中存在CO的现象是________________________。

(2)实验2:若只检验生成物中是否含有CO2,可釆用的最简单的装置组合为______(按气流方向,填字母组合),除去SO2的离子方程式为__________________________。

(3)实验3:若同时检验CO2和SO2,采用的装置组合为_______ (按气流方向,填字母组合)。

(4)若制备反应的条件完全相同,将产生的气体全部通入上述实验装置中,得到的有关数据如下表:

实验前

实验后

实验1

装置C硬质玻璃管连同CuO质量为26.80 g

装置C硬质玻璃管连同反应后固体质量为26.64 g

实验2

装置G连同溶液质量为187.50g

装置G连同反应后溶液及沉淀的质量为188.38 g

实验3

装置D、H连同溶液质量和为373.60g

装置D、H连同溶液质量和为374.24 g

写出CaSO4和焦炭在高温条件下反应生成CaS的化学方程式:_______________。

(5)为了证明硫化钙的化学式设计如下实验:将一定质量(m1)的样品溶于足量的饱和Na2CO3溶液中,通过____操作,称得固体质量为m2,则表示硫化钙组成的计算式为n(Ca):n(S)=__________(用含m1 、m2的代数式表示)。

NOx会引起光化学烟雾等环境问题,在催化剂存在条件下,以NH3或尿素将尾气中NOx

还原为N2的技术,即NH3或尿素-SCR技术,是去除NOx最为有效且应用最广的技术之一,其中最重要的催化剂体系是钒基催化剂。

(1)NH3去除尾气中的NOx,当v(NO):v(NO2)=l:1时称为“快速SCR 反应”,该反应化学方程式为___________。

(2)不同钒含量的催化剂(V2O5/TiO2)添加WO3对NO去除率的影响如下图,从图中可以得出其它条件相同时添加WO3,对NO去除率的影响是_____(填“增大”、“减小”或“无影响”)。根据图中所示,随着温度升高NO去除率的变化趋势为_____,该变化趋势的一种可能原因是___________。

(3)在制备钒基催化剂时,添加的各种成型助剂中碱金属或碱土金属(如Na、K、Ca)能够使催化剂中毒(催化性能下降), K、Ca的毒化作用与Na相似。下列适合做成型助剂有_____。

A.Li B.Mg C.酸性铝溶胶 D.酸性硅溶胶

请设计实验研究添加金属K对催化剂活性的影响(只需写出实验思路,不需要具体实验

操作)_____________。

(4)在NOx催化去除过程中,NH3储罐存在危险性,更多应用为尿素-SCR技术。在该技术过程中,发生如下两个反应:

① CO(NH2)2=NH3+HNCO

② HNCO(g)+H20(g)====NH3(g)+CO2(g)

在此过程中一分子尿素可以生成两分子NH3,因此尿素被视为是NH3的有效储存源。反应②的平衡常数表达式为_______。目前商用的尿素溶液浓度为32.5%(密度为1.05g/mL),常称为“Ad Blue ”。1L该商用尿素溶液发生“快速SCR反应”, 理论上最多可消除NO和NO2在标准状况下的体积为______L。

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