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下图:![]()
已知:①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O溶点86oC,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110oC~120OC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 ;
| 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 |
(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 。
镁是“国防金属”,从海水中提取镁通常要经历三大步骤见下图:![]()
请回答下列问题:
(1)步骤1是提高海水中Mg2+浓度,方法是 。
(2)步骤2的离子方程式为 。
已知Mg(OH)2的Ksp=5.61×10-12,假设浓缩海水中MgCI2浓度为3mo1/L,则要使Mg2+形成Mg( OH )2沉淀,则加入沉淀剂后海水中的OH-浓度至少要达到 。
工业生产为了获得更高的利润,根据表1分析,最合理的沉淀剂是_ ,生产这种沉淀剂的方法是 。
表1试剂价格
| 试剂 | KOH | NaOH | Ca(OH)2 |
| 价格(元/吨) | 6800 | 3200 | 1200 |
(3)步骤3如何实现?两位同学设计下列方案:
这两种方案是否合理?请你评价:
方案一: 。
方案二: 。
你的设计方案是什么?写出流程图:
。
从废钒催化剂(主要成分V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2等)中回收V2O5的一种生产工艺流程示意图如下,请回答下列问题:![]()
(1)步骤①中废渣的主要成分是 ,③中X试剂为 。
(2)实验室中进行萃取分液操作时,注入萃取剂,充分振荡,将分液漏斗于铁圈上静置,当液体分层后,接下来的操作是 。
(3)②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂)。
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA(有机层)
2RAn(有机层) + nH2SO4 (水层)为提高②中萃取百分率,应采取的措施是 。
(4)请完成④中的反应离子方程式:
□ClO3- + □VO2+ +□H+ =□VO3+ + □ +□
(5)25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
| pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
| 钒沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
结合上表,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH值为 。
(6)该工艺流程中,可以循环利用的物质有 。
除去下列物质中所含少量杂质,填写所选用的试剂和分离方法
| | 混合物 (括号内为少量杂质) | 试剂 (足量) | 分离方法 |
| A | 苯(苯酚) | | |
| B | 乙烯(SO2) | | |
| C | 乙酸乙酯(乙酸) | | |
| D | 乙醇(水) | | |
为了达到下列表格中的实验要求,请从供选择的化学试剂及实验方法中选出合适的,将其标号填入对应的空格中。
| 实验要求 | 试剂及方法 |
| 证明明矾水溶液呈酸性 | |
| 鉴别甲烷与乙烯 | |
| 除去MgO中含有的Al2O3 | |
| 鉴别乙醇和乙醛 | |
供选择的化学试剂及实验方法
A.新制的Cu(OH)2
B.加盐酸,过滤
C.将溶液滴在pH试纸上
D.加入过量浓NaOH溶液,过滤
E.酸性KMnO4溶液
用于提纯或分离物质的方法有:
| A.萃取分液; | B.加热分解; | C.蒸发结晶; | D.分液;E、蒸馏;F、过滤等,请将提纯或分离方法的序号填在后面横线上。 |
(2)分离水和汽油的混合物___
(3)分离相溶的CCl4(沸点:76.75℃)和甲苯(沸点:110.6℃)的混合物_____