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高中化学
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综合题
1.
(2022高三上·长安期中)
钴(Co)及其化合物在工业上广泛应用于磁性材料、电池材料及超硬材料等领域。某学习小组欲从某工业废料中回收钴,设计如下工艺流程(废料中含有Al、Co
2
O
3
和Fe
2
O
3
等物质):
请回答下列问题:
(1) 废料用NaOH溶液处理前通常要进行粉碎,其目的是
。
(2) 用稀H
2
SO
4
和H
2
O
2
溶液与Co
2
O
3
反应而达到浸出钴的目的,请写出该反应的离子方程式
。在实验室模拟工业生产时,也可用盐酸浸出钴,但实际工业生产中不用盐酸,请分析不用盐酸浸出钴的主要原因
。
(3) 碳酸钠溶液在过程Ⅱ和Ⅲ中所起的作用有所不同,请写出碳酸钠在过程Ⅱ中发生反应生成沉淀的离子方程式
。
(4) 若在实验室中完成过程Ⅳ,则沉淀物需在
(填仪器名称)中灼烧;写出在过程Ⅴ中发生反应的化学方程式
。
(5) 常温下,将1.0×10
-3
mol·L
-1
CoSO
4
溶液与1.2×10
-3
mol·L
-1
Na
2
CO
3
溶液等体积混合,此时溶液中Co
2+
的浓度为
mol·L
-1
。(已知:常温下,CoCO
3
的溶度积
K
sp
=1.0×10
-13
)。
(6) CoO与盐酸反应可得粉红色的CoCl
2
溶液。CoCl
2
晶体因结晶水数目不同而呈现不同颜色,利用蓝色的无水CoCl
2
吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水。已知粉红色的CoCl
2
·6H
2
O晶体在烘箱中受热分解时,剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示,物质A的化学式是
。
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