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高中化学
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综合题
1.
(2022·乐山模拟)
钴是一种重要战略物质,由钴催化剂废料(含Co
2
O
3
、Fe
2
O
3
、CuO等杂质)制备CoCO
3
和高效净水剂黄钠铁矾[NaFe
3
(SO
4
)
2
(OH)
6
]的工艺流程如图所示:
已知:(i)氧化性:Co
3+
>
>Fe
3+
。
(ii)CoCO
3
、Co(OH)
2
、黄钠铁矾[NaFe
3
(SO
4
)
2
(OH)
6
]均难溶于水。
回答下列问题:
(1) 写出两条提高还原含钴废催化剂时浸取率的措施
。
(2) “还原浸出”中,Co
2
O
3
被Na
2
SO
3
还原的化学方程式为
。
(3) “氧化”中,被氧化的离子有
。
(4) 下图表示几种含铁物质稳定存在时与溶液和温度的关系,其中阴影部分表示黄钠铁矾。若工艺在100℃左右进行,为使铁转化为黄钠铁矾,应控制溶液的pH范围为
。
(5) 若选用MnS“除铜”,计算常温下“除铜”反应的平衡常数K=
[已知常温下,K
sp
(MnS)=2.6 ×10
-13
, Kp (CuS)=1.3×10
-36
]。
(6) “沉钴”时,加入小苏打发生反应的离子反应方程式为
,不宜用 Na
2
CO
3
代替NaHCO
3
的原因是
。
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