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草酸钴用途广泛,可用于指示剂和催化剂的制备。一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3...

草酸钴用途广泛,可用于指示剂和催化剂的制备。一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等]制取CoC2O4的工艺流程如下:

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己知:,①浸出液含有的阳离子主要有H、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;

②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

Mn(OH)2

完全沉淀的pH

3.7

9.6

9.2

5.2

9.8

(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是                  

(2)NaClO3可将Fe2+氧化为Fe3+离子。可用氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液来制取NaClO3。实验需要制取10.65克NaClO3,需要的氯气由电解食盐水生成,若不考虑反应过程中的损失,则同时生成的氢气的体积为              (标准状况下)。

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(3)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。使用萃取剂最适宜的pH是        (填选项序号)。

A.接近2.0     B.接近3.0    C.接近5.0

(4)“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知某温度下,Ksp(MgF2)=7.35×10-11Ksp(CaF2)=1.05×10-10。当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/c(Ca2+)=________。

(5)为测定制得的无水草酸钴样品的纯度,现称取样品mg,先用适当试剂将其转化,得到纯净的草酸铵溶液,再用过量的稀硫酸酸化,用c mol/L高锰酸钾溶液去滴定,当溶液由

           时(填颜色变化),共用去高锰酸钾溶液VmL,计算草酸钴样品的纯度为              

 

(1)将Co3+、Fe3+还原(2)6.72L(3)B(4)0.7(5)无色变为浅紫色(或紫红色),且半分钟内不变色 0.3675cv/m×100%或36.75cv/m% 【解析】 试题分析:浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;加入NaClO3可得FeCl3,然后加入Na2CO3调PH至5.2,可得Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,过滤后所得滤液主要有Co2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+,加入NaF,除去Ca2+、Mg2+,再在滤液中加入萃取剂,最后得到CoC2O4; (1)Na2SO3具有还原性,能将Co3+、Fe3+还原; (2)根据方程式3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3 + 7H2O,要制取10.65克NaClO3即0.1mol,则需要氯气0.3mol,再根据反应2NaCl+2H2O ==2NaOH+2H2 ↑+2Cl2 ↑,则同时生成的氢气的体积为0.3×22.4=6.72L; (3)由萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系图可知,溶液的pH是3.0时Mn2+完全萃取;答案选B; (4)当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/c(Ca2+)= Ksp(MgF2)/ Ksp(CaF2)= 7.35×10-11/1.05×10-10=0.7; (5)用高锰酸钾溶液去滴定,当溶液由无色变为浅紫色(或紫红色),且半分钟内不变色时,达到滴定终点;根据方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+8H2O+2Mn2+;5CoC2O4—5(NH4)2C2O4—5H2C2O4—2MnO4-,用去c mol/L高锰酸钾溶液VmL,则样品中CoC2O4的质量为0.3675cvg,纯度为0.3675cv/m×100%。 考点:物质的分离与提纯  
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化学反应原理在科研和生产中有广泛应用.

Ⅰ.氮元素在海洋中的循环,是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。

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(1)海洋中的氮循环起始于氮的固定,其中属于固氮作用的一步是     (填图中数字序号)。

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Ⅱ.工业合成氨原理是:N2(g)+3H2(g)满分5 manfen5.com2NH3(g) △H<0,当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料,分别在200℃400℃600℃下达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图。

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.尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥,工业上以NH3、CO2为原料生产尿素,该反应实际为两步反应:

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常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A.能溶解Al(OH)3的溶液:NH4+、K+、SO42-、HCO3

B.0.1 mol/L的AlCl3溶液中:Na+、K+、SO42-、HCO3-

C.25℃时,水电离出的c(H+)=1×l0-l3 mol/L的溶液中:K+、Ba2+、NO3-、S2-

D.能使酚酞变红的溶液:Na+、Ba2+、NO3、Cl

 

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下表是3种物质在水中的溶解度(20 ℃),下列说法中正确的是

物质

MgCl2

Mg(OH)2

MgCO3

溶解度(g)

54.6

0.000 84

0.039

A.已知MgCO3Ksp=2.14×10-5 mol2·L-2,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO32-),且c(Mg2+c(CO32-)=2.14×10-5mol2·L-2

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D.用石灰水处理水中的Mg2+和HCO3,发生的离子反应方程式为Mg2++2HCO3+Ca2++2OH===CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O

 

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下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是

选项

实验

现象

结论

A

往溴乙烷中滴入硝酸银溶液,振荡

无沉淀生成

溴乙烷中不含溴离子

B

向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液

有白色沉淀生成

溶液中一定含有SO42-

C

向硫酸铜溶液中通入适量H2S气体

现现黑色沉淀

H2S的酸性比H2SO4

D

用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝铂,在酒精灯上加热

熔化后的液态铝滴落下来

金属铝的熔点较低

 

 

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