以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：Ⅰ.将黄铜矿精矿（主要成分为CuFe...

以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：

Ⅰ.将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2，含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎。

Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验

将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。

Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应：2RH(有机相)＋Cu2＋(水相) R2Cu(有机相)＋2H＋(水相)

分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu2＋得以再生。

Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。

（1）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：

CuFeS2＋4H＋=Cu2＋＋Fe2＋＋2H2S

2Fe3＋＋H2S=2Fe2＋＋S↓＋2H＋

①阳极区硫酸铁的主要作用是____________。

②电解过程中，阳极区Fe3＋的浓度基本保持不变，原因是______________________。

（2）阴极区，电极上开始时有大量气泡产生，后有固体析出，一段时间后固体溶解。写出上述现象对应的反应式____________________。

（3）若在实验室进行步骤Ⅲ，分离有机相和水相的主要实验仪器是__________；加入有机萃取剂的目的是__________。

（4）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu2＋得以再生的原理是____________。

（5）步骤Ⅳ，若电解200 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________。

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以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：

Ⅰ.将黄铜矿精矿（主要成分为CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎

Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验

将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。

Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（RH）发生反应：

2RH（有机相）+ Cu²⁺（水相）R₂Cu（有机相）+ 2H^＋（水相）

分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。

Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。

（1）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：

CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺ + Fe²⁺ + 2H₂S    2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋

① 阳极区硫酸铁的主要作用是________。

② 电解过程中，阳极区Fe³⁺的浓度基本保持不变，原因是________。

（2）阴极区，电极上开始时有大量气泡产生，后有固体析出，一段时间后固体溶解。写出上述现象对应的反应式________。

（3）若在实验室进行步骤Ⅲ，分离有机相和水相的主要实验仪器是；加入有机萃取剂的目的是________。

（4）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是________。

（5）步骤Ⅳ，若电解200mL0.5 mol/L的CuSO₄溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。

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以生产硼砂晶体的废渣为原料制取七水合硫酸镁的工艺流程如下：

资料：(1)生产硼砂晶体的废渣主要成分是MgO，还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO：MnO、SiO2等杂质。

(2)滤渣C的成分为CaSO4·2H2O

回答下列问题：

(1)“酸浸”实验中，镁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当镁的浸出率为80%时，所采用的实验条件为___________；

(2)滤渣B中含有不溶于稀盐酸、但能溶于热的浓盐酸的黑色固体，写出生成该黑色固体的离子方程式______________________；

(3)流程中加入的物质A是______________________；

(4)从滤液C中得到MgSO4·7H2O步骤为______________________；

(5)硼砂也可用于工业上制取NaBH4，NaBH4被称为有机化学中的“万能还原剂”。

①写出NaBH4的电子式：___________；

②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力，其定义是：每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaHB4的有效氢含量为___________(保留两位小数)。

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硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体时的废渣，其主要成分是MgO，还含有、CaO、、FeO、MnO、等杂质。以硼镁泥为原料制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)中B的化合价为__________。

(2)易溶于水，也易发生水【解析】
硼酸硼酸在常温下溶解度较小。写出加入硫酸时发生反应的化学方程式：_____。

(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于热浓盐酸的黑色固体，写出生成黑色固体的离子方程式____________。

(4)加入MgO的目的是___________________。

(5)已知、的溶解度如下表：

“操作A”是将和混合溶液中的除去，根据上表数据，简要说明“操作A”步骤为____________________。

(6)硼砂也能在工业上制取，被称为有机化学中的“万能还原剂”。

写出的电子式：___________。

“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力，其定义是：每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克的还原能力。的有效氢含量为_________保留两位小数。

在碱性条件下，在阴极上电解也可制得硼氢化钠，写出阴极室的电极反应式：________。

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草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料。一种利用含钴废料（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等）制取CoC2O4的工艺流程如下：：

（1）“550℃焙烧”的目的是______________________；

（2）“浸出液”的主要成分是_____________________；

（3）“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为_____________________；

（4）“净化除杂1”过程中，先在40 ~ 50℃加入H2O2，其作用是___________________________(用离子方程式表示）；再升温至80 ~ 85℃，加入Na2CO3溶液，调pH至4.5，“滤渣1”主要成分的是

_____________________。

（5）“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×l0-5mol /L，则滤液中 c(Mg2+)为________________　　 [已知Ksp(MgF2) =7.35×10-11、Ksp(CaF2) =1.05×10-10]。

（6）为测定制得样品的纯度，现称取1.00 g样品，将其用适当试剂转化，得到草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液，再用过量稀硫酸酸化，用0. 1000 mol/L KMnO4溶液滴定，达到滴定终点时，共用去KMnO4溶液26.00 mL,则草酸钴样品的纯度为__________________。

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草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料。一种利用含钴废料（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等）制取CoC2O4的工艺流程如下：：

（1）“550℃焙烧”的目的是除去__________________________________；

（2）“浸出液”的主要成分是_________________________________；

（3）“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为：____________________；

（4）“净化除杂1”过程中，先在40 ~ 50℃加入H2O2，其作用是：(用离子方程式表示）_____；再升温至80 ~ 85℃，加入Na2CO3溶液，调pH至4.5，“滤渣1”主要成分的是________________。

（5）“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×l0-5mol /L，则滤液中c(Mg2+)为____________________　　 [已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2) =1.05×10-10]。

（6）为测定制得样品的纯度，现称取1.00 g样品，将其用适当试剂转化，得到草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液，再用过量稀硫酸酸化，用0.1000 mol/L KMnO4溶液滴定，达到滴定终点时，共用去KMnO4溶液26.00 mL,则草酸钴样品的纯度为__________________________________。

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草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料。一种利用含钴废料（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等）制取CoC2O4的工艺流程如下：：

（1）“550℃焙烧”的目的是______________________；

（2）“浸出液”的主要成分是_____________________；

（3）“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为_____________________；

（4） “净化除杂1”过程中，先在40 ~ 50℃加入H2O2，其作用是___________________________(用离子方程式表示）；再升温至80 ~ 85℃，加入Na2CO3溶液，调pH至4.5，“滤渣1”主要成分的是

_____________________。

（5）“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×l0-5mol /L，则滤液中 c(Mg2+)为________________　　 [已知Ksp(MgF2) =7.35×10-11、Ksp(CaF2) =1.05×10-10]。

（6）为测定制得样品的纯度，现称取1.00 g样品，将其用适当试剂转化，得到草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液，再用过量稀硫酸酸化，用0. 1000 mol/L KMnO4溶液滴定，达到滴定终点时，共用去KMnO4溶液26.00 mL,则草酸钴样品的纯度为__________________。

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CoC2O4是制备金属钴的原料。利用含钴废料（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等）制取CoC2O4的工艺流程如下：

（1）“500℃煅烧”的目的是_______。

（2）“浸出液”的主要成分是_______。

（3）“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为_________。

（4）“净化除杂1”过程中，需在40～50℃加入H2O2溶液，其目的是_____________。（用离子方程式表示）；再升温至80～85℃，加入Na2CO3溶液，调pH至5，“滤渣I”的主要成分是___________。

（5）为测定制得的CoC2O4产品的纯度，现称取1.00g样品，将其用适当试剂转化为草酸铵[(NH4）2C2O4〕溶液，再用过量稀硫酸酸化，用0.1000mol/L高锰酸钾溶液滴定，达到滴定终点，共用去高锰酸钾溶液26.00mL，该产品的纯度为_______________。

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草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料。一种利用含钴废料(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、MnO2、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取草酸钴(CoC2O4)的工艺流程如下:

已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等。

②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀完全时溶液的pH如表(恰好沉淀完全时离子浓度等于1×10-5 mol·L-1):

③Ksp(MgF2)=7.35×10-11，Ksp(CaF2)=1.05×10-10。

回答下列问题:

（1）焙烧的目的是______；浸钴过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为____________。

（2）加入H2O2的目的是_________；加入Na2CO3溶液，调pH至5.2，滤渣Ⅰ的主要成分为______。

（3）加入过量NaF溶液，可将Ca2+、Mg2+除去，若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×10-5 mol·L-1，则滤液中c(Mg2+)为____________________________。

（4）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是_____________；萃取时，溶液的pH需要控制在一定范围内才比较适宜，其pH范围约为__________。

（5）已知含钴废料中含Co2O3的质量分数为a%，若取m g该含钴废料按照上述流程，理论上最多能制得CoC2O4的质量为________g。(列出计算式即可)

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CoC2O4是制备金属钴的原料。利用含钴废料（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等）制取CoC2O4的工艺流程如下：

（1）“500℃煅烧”的目的是_______。

（2）“浸出液”的主要成分是_______。

（3）“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为_________。

（4）“净化除杂1”过程中，需在40～50℃ 加入H2O2溶液，其目的是_____________。

（用离子方程式表示）；再升温至80～85℃，加入Na2CO3溶液，调pH至5，“滤渣I”的主要成分是___________。

（5）“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×10-5mol/L，则c(Mg2+)为________［已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11”、 Ksp(CaF2)=1.05×10-10］

（6）为测定制得的CoC2O4产品的纯度，现称取1.00g样品，将其用适当试剂转化为草酸铵[(NH4）2C2O4〕溶液，再用过量稀硫酸酸化，用0.1000mol/L高锰酸钾溶液滴定，当_________时，即达到滴定终点，共用去高锰酸钾溶液26.00mL，该产品的纯度为_______________。

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