Question

【題目】氯化鈷滲入水泥中可以制備彩色水泥(變色水泥)。以某廢鈷渣(主要成分為Co2O3，含少量Fe3O4、Al2O3、CaO和SiO2)制備氯化鈷晶體的一種流程如下：

已知：在酸性條件下，氧化性Co3＞Cl2＞H2O2＞Fe3+。

請回答下列問題：

(1)提高廢鈷渣溶解速率的措施宜采用_______(填兩條)。

(2)在濾液A中加入H2O2，H2O2作還原劑的離子方程式為________________________。

(3)從濾渣B中提取鐵紅的操作是將濾渣B溶于過量的______________溶液(填化學式)，____________，洗滌、灼燒得到鐵紅。

(4)從環境保護角度分析，不用濃鹽酸替代硫酸的原因是__________________________。

(5)已知常溫下，Ksp[Al(OH)3]≈1.0×1034。當pH=5時，c(Al3)=___________mol·L1。

(6)為了測定CoCl2nH2O中結晶水數目進行如下實驗：取16.6 g樣品在一定條件下脫水得13.0g CoCl2，則n=__________。

Answer 1

【答案】加熱、攪拌和適當增大硫酸濃度等 2Co3+＋H2O2=2Co2+＋O2↑＋2H NaOH 過濾 產生Cl2污染環境 1.0×107 2

【解析】

（1）從影響化學反應的速率的外界因素尋找適當的措施；

（2）氧化性Co3＞H2O2，故Co3為氧化劑，H2O2為還原劑，以此寫出化學方程式；

（3）濾渣B中含有氫氧化鐵和氫氧化鋁，氫氧化鋁可溶于強堿溶液，以此分離；

（4）由于氧化性Co3＞Cl2，使用濃鹽酸會產生氯氣污染環境；

（5）根據Ksp和pH結合水的離子積計算c(Al3)；

（6）根據公式n=m/M,計算CoCl2和H2O的物質的量之比即可。

（1）由影響化學反應的速率的外界因素可知加熱、攪拌和適當增大硫酸濃度等可加快溶解速率，故答案為：加熱、攪拌和適當增大硫酸濃度等；

（2）由氧化性Co3＞H2O2，故Co3為氧化劑生成Co2，H2O2為還原劑生成O2，則化學方程式為：2Co3+＋H2O2=2Co2+＋O2↑＋2H，故答案為：2Co3+＋H2O2=2Co2+＋O2↑＋2H；

（3）溶液B中含Fe3、Co2、Al3等調節pH濾渣B中含有氫氧化鐵和氫氧化鋁，氫氧化鋁可溶于強堿溶液，過濾可分離，故答案為：NaOH；過濾；

（4）由于氧化性Co3＞Cl2，使用濃鹽酸會發生反應： Cl2污染環境，故答案為：產生Cl2污染環境；

（5）由 和pH=5結合水的離子積則則鋁離子濃度,故答案為1.0×107 ；

（6） ，，,故答案為：2。