【文章內容簡介】 ____________。 6. CoCl26H2O 在飼料、醫(yī)藥工業(yè)上有廣泛的用途。下列是以含鈷廢料（含少量 Fe、 Al 等雜質）為原料制取 CoCl26H2O 的一種新工藝流程： 含 鈷 廢 料 加 熱 反 應 反 應 調 節(jié) p H 至 a 過 濾調 節(jié) p H 至 2 ～ 3操 作 Ⅰ減 壓 烘 干C o C l26 H2O鹽 酸過 氧 化 氫 碳 酸 鈉濾 渣鹽 酸 已知： ① 鈷與鹽酸反應的化學方程式為： Co＋ 2HCl=CoCl2＋ H2↑ ② CoCl26H2O 熔點 86℃ ，易溶于水；常溫下穩(wěn)定無毒，加熱至 110~120℃ 時，失去結廢液 12 晶水變成有毒的 無水氯化鈷。 ③ 部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的 pH 見下表： 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 開始沉淀 完全沉淀 請回答下列問題： (1)加入碳酸鈉調節(jié) pH 至 a， a 的范圍是 。 (2)操作 Ⅰ 包含 3 個基本實驗操作，它們是 、 和過濾。 (3)制得的 CoCl26H2O 需減 壓烘干的原因是： 。 (4)為測定產品中 CoCl26H2O 含量，某同學將一定量的樣品溶于水，再向其中加入足量的AgNO3 溶液，過濾，并將沉淀烘干后稱量其質量。通過計算發(fā)現產品中 CoCl26H2O 的質量分數大于 100％，其原因可能是： 。 (5)在實驗室中，為了從上述產品中獲得更純凈的 CoCl26H2O，方法是： 。 (6)在上述新工藝中，用 “鹽酸 ”代替原工藝中 “鹽酸與硝酸的混酸 ”直接溶解含鈷廢料，其主要優(yōu)點為： 。 原工藝較新工藝也有優(yōu)點，其主要優(yōu)點是 。 7. 某化學研究性學習小組通過查閱資料，設計了如下圖所示的方法以含鎳廢催化劑為 原料來制備 NiSO4?7H2O。已知某化工廠的含鎳催化劑主要含有 Ni，還含有 Al（ 31%）、 Fe（ %）的單質及氧化物，其他不溶雜質 (%)。 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時的 pH 如下： 沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Ni(OH)2 固體② 含鎳廢 催化劑 堿液 酸液 堿浸 操作 b 保溫一段時間 操作 a 酸浸 操作 a H2O2 調 pH 為 23 操作 c 溶液① 固體① 操作 a NiSO4?7H2O 晶體 13 pH 回答下列問題： (1)操作 a、 c 中需使用的儀器除鐵架臺（帶鐵圈）、酒精燈、燒杯、玻璃棒外還需要的主要儀器為 。 (2)“堿浸 ”過程中發(fā)生的離子方程式是 。 (3)“酸浸 ”時所加入的酸是 （填化學式）。酸浸后，經操作 a 分離出固體 ① 后，溶液中可能含有的金屬離子是 。 (4)操作 b 為調節(jié)溶液的 pH，你認為 pH 的最佳調控范圍是： 。 (5)“調 pH 為 2~3”的目的是 。 (6)產品晶體中有時會混有少量綠礬（ FeSO47H2O），其原因可能是 __。 8. （ 12 分）高鐵酸鉀是一種高效的多功能的水處理劑。工業(yè)上常采用 NaClO 氧化法生產，原理為： 3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH＝ 2Na2FeO4↓+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O Na2FeO4＋ 2KOH＝ K2FeO4＋ 2NaOH 主要的生產流程如下： （ 1）寫出反應 ① 的離子方程式 。 （ 2）流程圖中 “轉化 ”是在某低溫下進行的，說明此溫度下 Ksp(K2FeO4) Ksp(Na2FeO4)（填 “＞ ”或 “＜ ”或 “＝ ”）。 （ 3）反應的溫度、 原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產率都有影響。 圖 1 為不同的溫度下， Fe(NO3)3 不同質量濃度對 K2FeO4生成率的影響； 圖 2 為一定溫度下， Fe(NO3)3 質量濃度 最佳 ． ． 時， NaClO 濃度對 K2FeO4 生成率的影響。 圖 1 圖 2 ① 工業(yè)生產中 最佳溫度為 ℃ ，此時 Fe(NO3)3與 NaClO 兩種溶液最佳質量濃度之比 14 為 。 ② 若 NaClO 加入過量，氧化過程中會生成 Fe(OH)3，寫出該反應的離子方程式： 。 若 Fe(NO3)3 加入過量，在堿性介質中 K2FeO4 與 Fe3+發(fā)生氧化還原反應生成 K3FeO4，此反應的離子方程式： 。 （ 4） K2FeO4 在水溶液中易水解： 4FeO42—+10H2O 4Fe(OH)3+8OH—+3O2↑。 在 “提純 ”K2FeO4中采用重結晶、洗滌、低溫烘干的方法，則洗滌劑最好選用 溶液（填序號）。 A． H2O B． CH3COONa、異丙醇 C． NH4Cl、異丙醇 D． Fe(NO3)異丙醇 9．某銅礦石含氧化銅、氧化亞銅、三氧化二鐵和脈石（ SiO2) ，現采用酸浸法從礦石中提取銅，其工藝流程圖如下。其中銅的萃取 （銅從水層進入有機層的過程）和反萃取（銅從有機層進入水層的過程）是現代濕法煉銅的重要工藝手段。 Ks5u 已知： ① Cu2O+2H+＝ Cu2++Cu + H2O； ② 當礦石中三氧化二鐵含量太低時，可用硫酸和硫酸鐵的混合液浸出銅； ③ 反萃取后的水層 2 是硫酸銅溶液。 回答下列問題： (1)礦石用稀硫酸處理過程中發(fā)生反應的離子方程式為： Cu2O+2H+＝ Cu2++Cu + H2O 、 （寫其中 2 個） (2)將有機層 和水層分離的操作方法叫 ，實驗室完成此操作所用到的 一種主要儀 ． ． ． ． ．器 ． 是 。 (3)“循環(huán) I”經多次循環(huán)后的水層 1 不能繼續(xù)循環(huán)使用，但可分離出一種重要的硫酸鹽晶體，該 晶體 ． ． 的化學式是 。 (4)寫出電解過程中（兩電極都是惰性電極）陰極發(fā)生反應的電極反應式 (5)“循環(huán) III”中反萃取劑的主要成分是 10． （ 13 分）工業(yè)上生產高氯酸時，還同時生產了 一種 常見的重要含氯消毒劑和漂白劑 亞氯酸鈉（ NaClO2） ，其工藝流程如下： 15 已知： 1． NaHSO4 溶解度隨溫度的升高而增大， 適當條件下可結晶析出。 2． 高氯酸是至今為止人們已知酸中的最強酸，沸點 90℃ 。 請回答下列問題 （ 1）反應器 Ⅰ 中發(fā)生反應的 化學方程式為 ，冷卻的目的是 ，能用蒸餾法分離出高氯酸的原因是 。 （ 2）反應器 Ⅱ 中發(fā)生反應的離子方程式為 。 （ 3）通入反應器 Ⅱ 中 的 SO2 用另一物質 H2O2 代替同樣能生成 NaClO2 ，請簡要說明雙氧水在反應中能代替 SO2 的原因是 （ 4） Ca(ClO)2 、 ClO NaClO、 NaClO2 等含氯化合物都是常用的消毒劑和漂白劑是因為它們都具有 請寫出工業(yè)上用氯氣和 NaOH溶液生產另一種消毒劑 NaClO 的離子 方程式 11．（ 16 分）鈦合金是航天航空工業(yè)的重要材料。由鈦鐵礦（主要成分是 TiO2和 Fe 的氧化物）制備 TiO2 等產品的一種工藝流程示意如下： 已知： ① TiO2＋ 易水解，只能存在于強酸性溶液中 ② TiCl4的熔點－ ℃ ，沸點 ℃ ； SiCl4 的熔點－ ℃ ，沸點 ℃ 回答下列問題： （ 1）寫出鈦鐵礦酸浸時，主要成分 TiO2反應的離子方程式 加入鐵屑的作用是 。 （ 2）操作 Ⅱ 包含的具體操作方法有 。 NaHSO4 晶體 NaClO2 粗品 NaClO2 NaOH 反應器Ⅱ 冷卻 過濾 濃 H2SO4 NaClO3 反應器Ⅰ 濾液 蒸餾 ClO2氣體 H2O SO2 HClO4 純品 16 （ 3）向 “富含 TiO2＋ 溶液 ”中加入 Na2CO3粉末得到固體 TiO2n H2O，請用恰當的原理和化學用語解釋其原因 ，廢液中溶質的主要成分是 （填化學式）。 （ 4）用金紅石（主要含 TiO2）為原料， 采用 亨特 (Hunter)法生產 鈦的流程如下： 寫出沸騰氯化爐中發(fā)生反應的化學方程式 ，制得的 TiCl4液體中常含有少量 SiCl4雜質 ，可采用 方法除去。 （ 5） TiO2 直接電解法生產金屬鈦是一種較先進的方法，電解 質為某種可以傳導 O2離子的熔融鹽，原理如右圖所示，則其 陰極電極反應為： ，電解過程中陽極電極上會有氣體生成，該氣體可能含有 。 12．（ 16 分）煉鋅廠產生的工業(yè)廢渣 ——鋅渣（ 除了含 Zn 外，還含有 Fe、 Al、 Cd 和 SiO2等雜質），利用鋅渣制取并回收 ZnSO47H2O 和金屬鎘是一個有益的嘗試，其流程如下： 已知： Fe3+、 Al3+、 Zn2+、 Cd2+、 Fe2+以氫氧化物完全沉淀時的 pH 分別為： ， ， ， ；鋅的金屬活動性比鎘強。 試回答下列問題： （ 1） “浸出 ”時用到的 “試劑 X”為 (填名稱 )。 （ 2）寫出 “氧化 ”過程的離子方程式 。 （ 3） “調 pH”過程可以選用 。（從以下選項選擇， 填序號） A． H2SO4 B． ZnO C． NaOH “濾渣 2”的主要成分是 (填化學式，下同 )。 （ 4） “試劑 Y”是 ______________； “濾渣 3”的成分為 ______________________。 （ 5） “操作 1”的方法是 ___ ____；在 “操作 1”時，必須采取 的實驗措施焦炭 氯氣 沸騰氯化爐 900℃ CO TiO2 四氯化鈦 (液 ) 海綿鈦 Na 550℃， Ar 17 是 。 13.（ 12 分）從粗產品硫酸鋅固體除去鐵、銅、鎘等可溶性硫酸鹽，從而得到較純凈的硫酸鋅，實驗流程如下