[题目]废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC).金属钴(Co)及少量杂质铁.利用电解法回收WC和制备Co2O3的工艺流程简图:已知:在上述流程中.各种金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:金属离子 Fe3+ Fe2+ Co2+开始沉淀的pH1.97.06.5沉淀完全的pH3.29.09.4回答下列问题:(1)通入氨气的目的是调节溶液的pH.除去铁元素.由表中的数据� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁，利用电解法回收WC和制备Co2O3的工艺流程简图：

已知：在上述流程中，各种金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子	Fe3+	Fe2+	Co2+
开始沉淀的pH	1.9	7.0	6.5
沉淀完全的pH	3.2	9.0	9.4

回答下列问题：

(1)通入氨气的目的是调节溶液的pH，除去铁元素。由表中的数据可知，理论上可选择的pH的范围是_______。

(2)已知：Ksp(CoCO3)＝1.4×10－13，Ksp(CoC2O4)＝6.3×10－8。若仅从沉淀转化角度考虑，在0.01mol/L Na2C2O4溶液中加入CoCO3固体能否转化为CoC2O4沉淀？通过计算说明：_________。

【答案】3.2≤pH＜6.5 c(Co2＋)＝＝＝4×107 mol/L，c (Co2＋)×c(C2O42)＝4×107×0.01＝4×109＜Ksp(CoC2O4)＝6.3×108，故不能转化为CoC2O4沉淀

【解析】

电解时阴极得到电子，由于HCl是电解质溶液，所以阴极是氢离子放电生成氢气，阳极是Fe失去电子生成Fe2＋离子，Co失去电子生成Co2＋，WC在阳极沉淀。溶液中加入双氧水将Fe2＋离子氧化生成Fe3＋离子，再入氨水控制pH使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，而Co2＋不能沉淀。过滤分离，滤渣为Fe(OH)3，滤液中主要含有CoCl2、NH4Cl，滤液中加入NH4HCO3生成CoCO3沉淀，过滤分离、洗涤后灼烧CoCO3分解生成Co2O3；

(1)通入氨气的目的是调节溶液的pH，除去铁元素，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，而Co2＋不能沉淀；

(2)由Ksp(CoCO3)＝1.4×1013计算CoCO3饱和溶液中c(Co2＋)，再计算浓度积Qc＝c(Co2＋)×c(C2O42)，与Ksp(CoC2O4)比较判断。

(1)通入氨气的目的是调节溶液的pH，除去铁元素，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，而Co2＋不能沉淀，由表中数据可知应控制：3.2≤pH＜6.5，故答案为：3.2≤pH＜6.5；

(2)CoCO3饱和溶液中c(Co2＋)＝＝＝4×107 mol/L，c (Co2＋)×c(C2O42)＝4×107×0.01＝4×109＜Ksp(CoC2O4)＝6.3×108，故不能转化为CoC2O4沉淀，

故答案为：c(Co2＋)＝＝＝4×107 mol/L，c (Co2＋)×c(C2O42)＝4×107×0.01＝4×109＜Ksp(CoC2O4)＝6.3×108，故不能转化为CoC2O4沉淀。

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氧	X
Y	Z

时，用浓度为的NaOH溶液分别滴定浓度均为的两种酸HX、忽略体积变化，实验数据如表

数据编号	滴入NaOH溶液的体积	溶液pH
数据编号	滴入NaOH溶液的体积	HX	HZ
①	0	3	1
②	20.00	a	7

下列判断正确的是

A.表格中

B.HX和HZ等体积混合后

C.Y和Z两元素的简单氢化物受热分解，前者分解温度高

D.的水溶液中：

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（1）在相同实验条件下，若在原平衡的基础上，向容器中再加入1 mol A和3 mol B，达到平衡后，C的物质的量为_____________mol。

（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入1.5 mol A、6.0 mol B、xmol C和足量的D，若要求在反应混合气体中C体积分数不变，计算x的值为________。

（3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入0.8 mol A、a mol B、b mol C和足量的D，若要使平衡时C为1.2W mol，则a=________，b=________。

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得到如下两组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需要的时间/min
实验组		H2O	CO	H2	CO	达到平衡所需要的时间/min
1	650	2	4	1.6	2.4	5
2	900	1	2	0.4	1.6	3

①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为___。

②该反应的逆反应为___（填“吸”或“放”）热反应。

（2）在一容积为2L的密闭容器内加入2mol的CO和6mol的H2，在一定条件下发生如下反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H＜0该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示：

①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试从以下措施中选出适宜的改变条件：t2___、t8___。（此处两空均填下列选项字母序号）

a．增加CO的物质的量 b．加催化剂 c．升高温度 d．压缩容器体积 e．将CH3OH气体液化 f．充入氦气

②若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4~t6时逆应速率与时间的关系曲线___。

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