碳酸钴可用于伪装涂料的颜料、微量肥料，不溶于水、醇；硫酸镍主要用于电镀、镍电池、催化剂等。利用废镍电池的金属电极芯(主要成分为Co、Ni，还含有少量Fe、Al等)生产碳酸钴、硫酸镍晶体的工艺流程如图所示：
已知：部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示：
回答下列问题：
(1)写出“氧化”过程中发生反应的离子方程式为_______ 。
(2)滤渣的主要成分是_______ (填化学式)；
的范围为_______ 。
(3)在实验室中进行萃取的主要操作过程为加入萃取剂，_______ (填具体操作)。
(4)“沉钴”时发生反应的离子方程式为_______ 。
(5)当溶液中的金属阳离子浓度小于等于
时金属阳离子沉淀完全，对应温度(常温)下
_______ 。
(6)操作I具体是指_______ 、洗涤、干燥。
已知：部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示：
| 沉淀物 |  |  |  |  |  |
| 开始沉淀pH | 2.2 | 7.4 | 6.8 | 4.0 | 7.0 |
| 完全沉淀pH | 3.2 | 8.9 | 8.4 | 5.2 | 9.1 |
(1)写出“氧化”过程中发生反应的离子方程式为
(2)滤渣的主要成分是
的范围为(3)在实验室中进行萃取的主要操作过程为加入萃取剂，
(4)“沉钴”时发生反应的离子方程式为
(5)当溶液中的金属阳离子浓度小于等于
时金属阳离子沉淀完全，对应温度(常温)下(6)操作I具体是指
更新时间：2023-08-02 16:18:59
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【推荐1】锂离子电池在我们日常生活中随处可见，随之而来的是废旧电池的合理处理，否则会造成新的环境污染。从废旧锂离子电池正极材料(主要含LiCoO2、Al等)中回收Co并制取CoC2O4·2H2O的工艺流程如图所示：
已知：①LiCoO2与NaOH溶液不反应；
②金属Co易被磁铁吸引，与稀硫酸反应生成大量氢气。
回答下列问题：
(1)“除铝”前需将废旧锂离子电池经过放电、破碎处理，其中破碎的目的是______ ，滤液X的主要溶质是______ (填化学式)。
(2)“高温还原”时，有CO生成，发生反应的化学方程式为______ ；“高温还原”时，通入N2的目的是______ 。
(3)从安全性角度考虑，“酸浸”时先加入过氧化氢溶液，再加入稀硫酸的原因是______ ，“酸浸”发生的总离子反应方程式为_______ 。
(4)“沉钴”时，检验钴离子已沉淀完全的方法是______ ，已知钴离子恰好完全沉淀(离子浓度等于10-5mol•L-1)时，c(C2O
)=2.0×10-5mol•L-1，则该温度下Ksp(CoC2O4)=______ 。
已知：①LiCoO2与NaOH溶液不反应；
②金属Co易被磁铁吸引，与稀硫酸反应生成大量氢气。
回答下列问题：
(1)“除铝”前需将废旧锂离子电池经过放电、破碎处理，其中破碎的目的是
(2)“高温还原”时，有CO生成，发生反应的化学方程式为
(3)从安全性角度考虑，“酸浸”时先加入过氧化氢溶液，再加入稀硫酸的原因是
(4)“沉钴”时，检验钴离子已沉淀完全的方法是
)=2.0×10-5mol•L-1，则该温度下Ksp(CoC2O4)=
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【推荐2】电化学原理被广泛应用于生产、生活的许多方面，利用电解法脱除煤中的含硫物质(主要是FeS2)的原理如图所示。
(1)阴极石墨棒上有无色气体产生，该气体是_______ 。
(2)阳极的电极反应式为_______ 。
(3)补全脱硫反应方程式：_______ 。
FeS2+_______+_______=SO+_______+_______
(4)相同反应时间，FeCl3对脱硫率的影响如图所示。
①电解脱硫过程中，FeCl3的作用是催化剂，结合简单碰撞理论说明使用FeCl3能加快反应速率的原因_______ 。
②FeCl3的质量分数大于1.5%时，脱硫率随FeCl3浓度的增大而下降，解释原因_______ 。
(5)研究发现，电解时若电压过高，阳极有副反应发生，造成电解效率降低。电解效率η的定义：
。某电压下电解100mL煤浆-FeCl3-H2SO4混合液，煤浆中除FeS2外不含其它含硫物质，混合液中H2SO4浓度为0.01mol·L−1，FeCl3的质量分数为1.5%。当阴极收集到224mL(标准状况)气体时(阴极无副反应发生)，测得溶液中c(SO)=0.02mol·L−1，η(SO)=_______ (忽略电解前后溶液的体积变化)。
(6)综上，电解法脱硫的优点有_______ (写出两点)。
(1)阴极石墨棒上有无色气体产生，该气体是
(2)阳极的电极反应式为
(3)补全脱硫反应方程式：
FeS2+_______+_______=SO
+_______+_______(4)相同反应时间，FeCl3对脱硫率的影响如图所示。
①电解脱硫过程中，FeCl3的作用是催化剂，结合简单碰撞理论说明使用FeCl3能加快反应速率的原因
②FeCl3的质量分数大于1.5%时，脱硫率随FeCl3浓度的增大而下降，解释原因
(5)研究发现，电解时若电压过高，阳极有副反应发生，造成电解效率降低。电解效率η的定义：
。某电压下电解100mL煤浆-FeCl3-H2SO4混合液，煤浆中除FeS2外不含其它含硫物质，混合液中H2SO4浓度为0.01mol·L−1，FeCl3的质量分数为1.5%。当阴极收集到224mL(标准状况)气体时(阴极无副反应发生)，测得溶液中c(SO)=0.02mol·L−1，η(SO)=(6)综上，电解法脱硫的优点有
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【推荐3】一种从阳极泥(主要成分为Cu、Ag、Pt、
Se和
等)中回收Se和贵重金属的工艺流程如下图所示。回答下列问题：
已知：该工艺中萃取与反萃取原理为：
(1)已知Ag为47号元素，Ag在元素周期表中的位置为_______ 。
(2)“焙烧”产生的
与
的混合烟气可用水吸收制得单质Se，该反应的化学方程式为_______ ；过滤所得粗硒可采用减压蒸馏的方法提纯单质硒，采用减压蒸馏的目的是_______ 。
(3)“酸浸氧化”中通入氧气的目的是_______ ；“反萃取剂”最好选用_______ (填化学式)。
(4)沉银时加入NaCl，可将
转化为AgCl，再用硫代硫酸盐溶液浸出银元素。已知：
①
②
溶液中
_______ 
时，可使所得浸出液中
。
(5)“滤液Ⅳ”中含有
和
，则“还原”中发生反应的离子方程式为_______ 。
(6)研究发现，硫代硫酸盐浸出金的过程是电化学催化腐蚀过程，催化机理模型如图所示：
图中表示金粒负极的电极反应式为_______ 。浸金过程中的催化剂是_______ (填化学式)。
Se和等)中回收Se和贵重金属的工艺流程如下图所示。回答下列问题：已知：该工艺中萃取与反萃取原理为：
(1)已知Ag为47号元素，Ag在元素周期表中的位置为
(2)“焙烧”产生的
与的混合烟气可用水吸收制得单质Se，该反应的化学方程式为(3)“酸浸氧化”中通入氧气的目的是
(4)沉银时加入NaCl，可将
转化为AgCl，再用硫代硫酸盐溶液浸出银元素。已知：①
②
溶液中
时，可使所得浸出液中。(5)“滤液Ⅳ”中含有
和，则“还原”中发生反应的离子方程式为(6)研究发现，硫代硫酸盐浸出金的过程是电化学催化腐蚀过程，催化机理模型如图所示：
图中表示金粒负极的电极反应式为
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【推荐1】世界上铬单质及其化合物的生产呈现高速增长，故铬贫矿的利用至关重要。某铬贫矿的主要成分为Fe(CrO2)2，还含有Fe2O3、MgO、Al2O3，采用次氯酸钠法处理矿石并制备CrO3的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)已知经“氧化浸出”后，铁元素以Fe2O3形式存在，该过程中Fe(CrO2)2参与反应的化学方程式为_______ 。
(2)“滤渣”可能含有的物质有_______ (填化学式)。
(3)已知常温下Al(OH)3(s)+H₂O( l)
[Al(OH)4]-(aq)+H+(aq) K=1×10-13.37；Al(OH)3( s) Al3+(aq)+3OH-( aq) Ksp[Al(OH)3]=1×10-33。
经“沉铝”后所得溶液中[Al(OH)4]-的浓度为1×10-5.5mol·L-1此时溶液中的c(H+)=_______ mol·L-1， c(Al3+) =_______ mol·L-1。
(4)实验室将浓硫酸和Na2CrO7溶液“混合”时的具体实验操作为_______ 。
(5)以1.4kg铬贫矿为原料，按照此流程最终得到0.2kgCrO3，原料的利用率为80%，则该铬贫矿中Fe(CrO2)2的百分含量为_______ 。
(6)以节能环保为原则，以化合物M为原料，设计在此工艺流程中的循环利用方案：_______ (结合化学方程式用文字说明)。
回答下列问题：
(1)已知经“氧化浸出”后，铁元素以Fe2O3形式存在，该过程中Fe(CrO2)2参与反应的化学方程式为
(2)“滤渣”可能含有的物质有
(3)已知常温下Al(OH)3(s)+H₂O( l)
[Al(OH)4]-(aq)+H+(aq) K=1×10-13.37；Al(OH)3( s) Al3+(aq)+3OH-( aq) Ksp[Al(OH)3]=1×10-33。经“沉铝”后所得溶液中[Al(OH)4]-的浓度为1×10-5.5mol·L-1此时溶液中的c(H+)=
(4)实验室将浓硫酸和Na2CrO7溶液“混合”时的具体实验操作为
(5)以1.4kg铬贫矿为原料，按照此流程最终得到0.2kgCrO3，原料的利用率为80%，则该铬贫矿中Fe(CrO2)2的百分含量为
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【推荐2】以废镍催化剂(主要含
、
，以及
、
、
杂质)为原料制备
的工艺流程如图所示：
已知：双氧水不能氧化
；
、
均难溶于水。
请回答下列问题：
(1)废镍催化剂在“酸浸”前还需要粉碎，粉碎的主要目的是_______ 。
(2)“除铝”步骤中铝元素发生反应的离子方程式是_______ 。
(3)已知滤液Ⅱ中存在
的解离平衡：
，请根据平衡移动原理说明通入
能“沉镍”的原因：_______ 。
(4)“氧化”步骤中有用
生成，则生成的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______ 。
(5)室温下，已知
溶液中
开始沉淀的
为2.3，则完全沉淀时
的为_______ 。
、，以及、、杂质)为原料制备的工艺流程如图所示：已知：双氧水不能氧化
；、均难溶于水。请回答下列问题：
(1)废镍催化剂在“酸浸”前还需要粉碎，粉碎的主要目的是
(2)“除铝”步骤中铝元素发生反应的离子方程式是
(3)已知滤液Ⅱ中存在
的解离平衡：，请根据平衡移动原理说明通入能“沉镍”的原因：(4)“氧化”步骤中有用
生成，则生成的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为(5)室温下，已知
溶液中开始沉淀的为2.3，则完全沉淀时的为
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解题方法
【推荐3】工业上由黄铜矿（主要成分CuFeS2）制取 FeSO4·7H2O 和Cu的主要流程如下：
（1）检验酸浸过程中 Fe2+是否被氧化，应选择________ （填字母编号）。
A．KMnO4 溶液 B．K3[Fe(CN)6]溶液 C．KSCN 溶液
（2）酸浸过程中主要反应的化学方程式为__________ 。
（3）电解粗铜制精铜时，可采用NO2、O2和熔融NaNO3制作的燃料电池作电源，其原理如图，该电池在使用过程中石墨 I电极上生成氧化物Y，则其正极的电极反应为：____________ 。
（4）某同学向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的 FeSO4溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为___________ 。一段时间后．溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成；产生气泡的原因是_________ ，生成沉淀的原因是___________ （用平衡移动原理解释）。
（5）已知 25℃时， Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10－38，此温度下，若实验室中配制 2.5 mol/L 100 mLFe2(SO4)3溶液，为使配制过程中不出现浑浊，则至少需要加10 mol/L的硫酸______ mL（忽略加入硫酸的体积）。
（1）检验酸浸过程中 Fe2+是否被氧化，应选择
A．KMnO4 溶液 B．K3[Fe(CN)6]溶液 C．KSCN 溶液
（2）酸浸过程中主要反应的化学方程式为
（3）电解粗铜制精铜时，可采用NO2、O2和熔融NaNO3制作的燃料电池作电源，其原理如图，该电池在使用过程中石墨 I电极上生成氧化物Y，则其正极的电极反应为：
（4）某同学向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的 FeSO4溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为
（5）已知 25℃时， Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10－38，此温度下，若实验室中配制 2.5 mol/L 100 mLFe2(SO4)3溶液，为使配制过程中不出现浑浊，则至少需要加10 mol/L的硫酸
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