草酸钴是制备钴的氧化物的重要原料。下图为二水合草酸钴（CoC2O4·2H2O）在空气中受热...

草酸钴是制备钴的氧化物的重要原料。下图为二水合草酸钴（CoC2O4·2H2O）在空气中受热的质量变化曲线，曲线中300℃及以上所得固体均为钴氧化物。

①通过计算确定C点剩余固体的化学成分为________（填化学式）；试写出B点对应的物质与O2在225℃~300℃发生反应的化学方程式：_______________________________________________；

②取一定质量的二水合草酸钴分解后的钴氧化物（其中Co的化合价为+2、+3），用480 mL 5 mol/L盐酸恰好完全溶解固体，得到CoCl2溶液和4.48 L（标准状况）黄绿色气体。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比________________。

高三化学计算题困难题查看答案及解析

草酸钴是制备高品质钴氧化物和单质钴粉的重要中间产品。用含钴废料（主要成分为Co，含有一定量的Ni、Al2O3、Fe、SiO2等）可以制备草酸钴晶体（CoC2O4·2H2O）。一种制备方法是选择草酸做沉淀剂，工业流程如图。

己知：①相关金属离子以氢氧化物形式沉淀完全的pH如下：

②CoC2O4+2C2O[Co(C2O4)3]4-。

回答下列问题：

（1）CoC2O4中Co的化合价是___。

（2）浸出液中含有的阳离子除了H+、Co2+外，还有___。

（3）滤渣II的主要成分有___（填化学式）。

（4）加入RH的目的是___，操作a的名称是___。

（5）用一定浓度的草酸沉淀Co2+时，lg[Co]T，随溶液pH变化如图所示（[Co]T表示Co以非沉淀形式存在的各种形态浓度之和）。

①沉淀Co2+时，应控制pH在___。

②lg[Co]T随pH的增大先减小后增大的原因为___。

（6）母液经氯气氧化后溶液中的盐酸可以循环使用，写出母液与氯气反应的化学方程式___。

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草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，是一种重要的化工原料。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)易溶于水，其熔点为101℃，易升华，在175℃时受热分解。草酸钙是难溶于水的白色固体。

I． 用硝酸氧化法制备草酸，装置如图所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）。

实验具体流程如下：

①糖化：先将淀粉水解为葡萄糖。

②氧化：在淀粉水解液中加入混酸（质量比为3:2的65%HNO3与 98%H2SO4 的混合物），55～60℃水浴加热，发生的主要反应为：C6H12O6＋12HNO3→3H2C2O4＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O。

③结晶、蒸发、干燥：反应液经冷却，减压过滤后再重结晶、干燥即得草酸晶体。

（1）装混酸的仪器名称为______，冷凝水的进口为_____（填a或b），装置B的作用为______。

（2）流程①中，检验淀粉是否水解完全的方法是____________。

（3）流程②中，水浴加热的优点为____________。

II． 证明草酸晶体受热分解得到的产物中有 CO2。

（1）甲同学选择装置A和B组合完成验证实验，装置A应选_______（ “I” 或“ II” ）。

（2）甲同学依据B中澄清石灰水变浑浊，证明产物中含CO2，乙同学认为此结论不正确，理由是________， 改进方案是__________。

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二水合草酸钴是制备氧化钴及钴粉的重要原料。一种制备工艺流程如下：

已知：Ⅰ．水钴矿主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等

Ⅱ．浸出液含有的阳离子主要有H＋、Co2＋、Fe2＋、Mn2＋、Ca2＋、Mg2＋、Al3＋等

Ⅲ．流程中加Na2CO3后过滤所得沉淀主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3

（1）酸浸过程中加入Na2SO3的作用是　　 　　　　 　 .

a．用作氧化剂　　　　　　　　　　 b．用作还原剂　　　　　　　　　　 c．用作催化剂

（2）NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，反应中ClO3－形成Cl－。该反应的离子方程式为　 　　 　　 .

（3）反应中加入Na2CO3溶液时需不断测量溶液的pH，使用pH试纸测定溶液pH的操作方法是：　　 　　　　 　 .

（4）流程中加入萃取剂的作用是　　 　　　　　 　 .

（5）取18.3 g CoC2O4·2H2O在空气中加热至350℃充分反应，生成钴氧化物8.03克。通过计算确定此钴氧化物的化学成分为　　 　　　　　 　 （填化学式）.

（6）另取一定量二水合草酸钴在某温度下分解产生的钴氧化物（其中所含Co的化合价为＋2、＋3）与480 mL 5 mol·L－1盐酸充分反应，钴氧化物恰好完全溶解，得到CoCl2溶液和标准状况下的黄绿色气体4.48 L。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比。　　 　　　　　　 　 （写出计算过程）

高三化学实验题极难题查看答案及解析

草酸钴是一种重要的化工材料，广泛应用于有机合成。一种以铜钴矿(主要成分为Co2CuS4，一定量CuFeS2)为原料，生产草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的工艺流程：

已知：①“浸出”液含有的离子主要有H＋、Fe3＋、Cu2＋、Co3＋、；

②pH增大，Fe2＋被氧化的速率加快，同时生成的Fe3＋水解形成更多的胶体；

③草酸钴晶体难溶于水；25℃时，Ksp[Co(OH)2]＝1.6×10－15。

回答下列问题：

（1）生产时为提高铜钴矿粉浸出率，常采取的措施有________(填字母)。

a.适当延长浸出时间b.高温浸出c.分批加入细菌浸取液并搅拌

（2）“萃取”步骤中萃取除去的主要金属阳离子是________。

（3）“氧化”过程中，控制70℃、pH＝4条件下进行，pH对除铁率和钴回收率的影响如图所示。

①用电子式表示H2O2的形成过程________。

②“氧化”过程的离子方程式为________。

③pH为4～5时，钴的回收率降低的原因是________。

（4）“过滤”后的滤液中加入(NH4)2C2O4溶液反应得到草酸钴晶体，过滤得到的草酸钴晶体需要用蒸馏水洗涤，检验晶体是否洗涤干净的方法是_______________。

（5）300℃时，在空气中煅烧CoC2O4·2H2O可制得Co3O4，该反应的化学方程式为________。

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纳米级Co3O4是一种电极材料，可用草酸盐湿式沉淀—煅烧分解法制备。

(1)先用(NH4)2C2O4溶液和CoCl2溶液为原料制取难溶于水的CoC2O4·2H2O晶体。

①已知25 ℃，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，H2C2O4的Ka1＝5.6×10－2，Ka2＝5.4×10－5。(NH4)2C2O4溶液的pH__ (填“>”“＝”或“<”)7。

②反应时，使(NH4)2C2O4过量的原因是________________________。

(2) 为确定由CoC2O4·2H2O获得Co3O4的最佳煅烧温度，准确称取4.575 g的CoC2O4·2H2O样品，在空气中加热，固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示(已知385 ℃以上残留固体均为金属氧化物)

①B处的物质为________(填化学式)。

②经测定，205～385 ℃的煅烧过程中，产生的气体为CO2，计算AB段消耗O2在标准状况下的体积。(写出计算过程，结果保留2位有效数字) ________。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

纳米级Co3O4是一种电极材料，可用草酸盐湿式沉淀—煅烧分解法制备。

(1)先用(NH4)2C2O4溶液和CoCl2溶液为原料制取难溶于水的CoC2O4·2H2O晶体。

①已知25 ℃，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，H2C2O4的Ka1＝5.6×10－2，Ka2＝5.4×10－5。(NH4)2C2O4溶液的pH__ (填“>”“＝”或“<”)7。

②反应时，使(NH4)2C2O4过量的原因是________________________。

(2) 为确定由CoC2O4·2H2O获得Co3O4的最佳煅烧温度，准确称取4.575 g的CoC2O4·2H2O样品，在空气中加热，固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示(已知385 ℃以上残留固体均为金属氧化物)

①B处的物质为________(填化学式)。

②经测定，205～385 ℃的煅烧过程中，产生的气体为CO2，计算AB段消耗O2在标准状况下的体积。(写出计算过程，结果保留2位有效数字) ________。

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下图是200 mg MnC2O4·2H2O晶体放在坩埚里加热分解时，所得固体产物的质量(m)随温度(T)变化的曲线(已知草酸锰不稳定，但其中锰元素的化合价在300 ℃以下不变)。

试回答下列问题：

(1)写出B点固体产物的化学式：_________________________________________。

(2)从B点到C点过程中固体物质质量不变的原因是_____________________________________________________。

(3)通过计算确定D点产物的相对分子质量，并推断其合理的化学式：____________

(4)从D点到E点过程中固体物质质量增加的原因是___________________________

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

在空气中加热5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O，摩尔质量为183g/mol)，受热过程中不同温度范国内分别得到一种固体物质，其质量如下表:

经测定，210℃～290℃过程中产生的气体只有CO2，则290℃～320℃温度范围内的固体物质是

A. CoO　　 B. Co2O3　　 C. Co3O4　　 D. Co4O5

高三化学单选题困难题查看答案及解析

下图是200mg MnC2O4·2H2O晶体放在坩埚里加热分解时，所得固体产物的质量(m)随温度(t)变化的关系曲线。（已知草酸锰不稳定，但其中锰元素的化合价在300℃以下不变）

试回答下列问题：

（1）写出B点固体产物的化学式________________________________________；

（2）通过计算确定D点处产物的化学式______________________________。

（3）NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g)，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式是_____________________________________________。

（4）降低温度，将NO2(g)转化为N2O4(l)，再制备浓硝酸。

已知：2NO2(g)N2O4(g) ΔH1　 2NO2(g)N2O4(l) ΔH2

下列能量变化示意图中，正确的是(选填字母)________。

（5）CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa下，已知该反应每消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是_______________________________。

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