Question

【题目】氯化钴渗入水泥中可以制备彩色水泥(变色水泥)。以某废钴渣(主要成分为Co2O3，含少量Fe3O4、Al2O3、CaO和SiO2)制备氯化钴晶体的一种流程如下：

已知：在酸性条件下，氧化性Co3＞Cl2＞H2O2＞Fe3+。

请回答下列问题：

(1)提高废钴渣溶解速率的措施宜采用_______(填两条)。

(2)在滤液A中加入H2O2，H2O2作还原剂的离子方程式为________________________。

(3)从滤渣B中提取铁红的操作是将滤渣B溶于过量的______________溶液(填化学式)，____________，洗涤、灼烧得到铁红。

(4)从环境保护角度分析，不用浓盐酸替代硫酸的原因是__________________________。

(5)已知常温下，Ksp[Al(OH)3]≈1.0×1034。当pH=5时，c(Al3)=___________mol·L1。

(6)为了测定CoCl2nH2O中结晶水数目进行如下实验：取16.6 g样品在一定条件下脱水得13.0g CoCl2，则n=__________。

Answer 1

【答案】加热、搅拌和适当增大硫酸浓度等 2Co3+＋H2O2=2Co2+＋O2↑＋2H NaOH 过滤 产生Cl2污染环境 1.0×107 2

【解析】

（1）从影响化学反应的速率的外界因素寻找适当的措施；

（2）氧化性Co3＞H2O2，故Co3为氧化剂，H2O2为还原剂，以此写出化学方程式；

（3）滤渣B中含有氢氧化铁和氢氧化铝，氢氧化铝可溶于强碱溶液，以此分离；

（4）由于氧化性Co3＞Cl2，使用浓盐酸会产生氯气污染环境；

（5）根据Ksp和pH结合水的离子积计算c(Al3)；

（6）根据公式n=m/M,计算CoCl2和H2O的物质的量之比即可。

（1）由影响化学反应的速率的外界因素可知加热、搅拌和适当增大硫酸浓度等可加快溶解速率，故答案为：加热、搅拌和适当增大硫酸浓度等；

（2）由氧化性Co3＞H2O2，故Co3为氧化剂生成Co2，H2O2为还原剂生成O2，则化学方程式为：2Co3+＋H2O2=2Co2+＋O2↑＋2H，故答案为：2Co3+＋H2O2=2Co2+＋O2↑＋2H；

（3）溶液B中含Fe3、Co2、Al3等调节pH滤渣B中含有氢氧化铁和氢氧化铝，氢氧化铝可溶于强碱溶液，过滤可分离，故答案为：NaOH；过滤；

（4）由于氧化性Co3＞Cl2，使用浓盐酸会发生反应： Cl2污染环境，故答案为：产生Cl2污染环境；

（5）由 和pH=5结合水的离子积则则铝离子浓度,故答案为1.0×107 ；

（6） ，，,故答案为：2。