某工业废料中主要含有Al2O3、Co2O3•CoO、少量Fe3O4等金属氧化物（Co2O3...

某工业废料中主要含有Al2O3、Co2O3•CoO、少量Fe3O4等金属氧化物（Co2O3•CoO不与强碱反应）．实验室科技人员欲将之分离并制备相关物质，设计流程如下：

（1）过程Ⅰ中的操作名称是__，写出过程Ⅰ发生反应的化学方程式____________．

（2）溶液a中含有金属离子有 _________________．

（3）溶液a中逸出的黄绿色气体是氯气，下列说法不正确的是_________．

①氯气是有漂白性的酸性气体

②液氯和氯水均为液体，且都含有氯分子

③将氯气通入碱液时，氯气既是氧化剂，又是还原剂

④次氯酸见光易分解，说明次氯酸是弱酸

⑤向氯水中滴硝酸银溶液，有白色沉淀生成，说明氯水中含Cl－

（4）写出过程Ⅱ发生反应的离子方程式：_______________________________．

高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH

则充电时阳极反应式为___________________________________．

（5）Co可以形成CoC2O4•2H2O（M为183g/mol），5.49g该晶体在空气中加热，在不同温度下分别得到一种固体物质，其质量如表：

经测定，210℃～290℃过程中，产生的气体只有CO2，则此过程发生的化学反应方程式为：______________________________________．

高三化学简答题困难题查看答案及解析

三氧化二钴（Co2O3）常用于制滤光眼镜的添加剂、催化剂和氧化剂。以含钴废料（主要成分CoO、Co2O3，含有少量MnO2、NiO、Fe3O4）为原料制备Co2O3的流程如下：

(1)研磨的目的是____________。滤渣1的主要成分为______________（填化学式）。

(2)酸浸时双氧水的作用有___________。不能用盐酸代替硫酸，因为Co2O3与盐酸反应生成Cl2，污染境，该反应的离子方程式为__________。

(3)在实验室里，萃取操作要用到的玻璃仪器主要有___________。有机相再生时提取出的Ni2＋可用于制备氢镍电池，该电池充电时的总反应为Ni（OH）2＋MNiOOH＋MH。则放电时正极的电极反应式为__________。

(4)沉钴时发生反应的离子方程式为_______。煅烧时发生反应的化学方程式为_______。

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三氧化二钴（Co2O3）常用于制滤光眼镜的添加剂、催化剂和氧化剂。以含钴废料（主要成分CoO、Co2O3，含有少量MnO2、NiO、Fe3O4）为原料制备Co2O3的流程如下：

(1)研磨的目的是____________。滤渣1的主要成分为______________（填化学式）。

(2)酸浸时双氧水的作用有___________。不能用盐酸代替硫酸，因为Co2O3与盐酸反应生成Cl2，污染境，该反应的离子方程式为__________。

(3)在实验室里，萃取操作要用到的玻璃仪器主要有___________。有机相再生时提取出的Ni2＋可用于制备氢镍电池，该电池充电时的总反应为Ni（OH）2＋MNiOOH＋MH。则放电时正极的电极反应式为__________。

(4)沉钴时发生反应的离子方程式为_______。煅烧时发生反应的化学方程式为_______。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

三氧化二钴(Co2O3)常用于制滤光眼镜的添加剂、催化剂和强氧化剂。以含钴废料(主要成分CoO、Co2O3，含有少量MnO2、NiO、Fe3O4)为原料制备Co2O3的流程如下：

(1)研磨的目的是____________。滤渣1的主要成分为______________(填化学式)。

(2)酸浸时双氧水的作用有___________。不能用盐酸代替硫酸的原因是_________________。

(3)在实验室里，萃取操作要用到的玻璃仪器主要有___________。

(4)沉钴时发生反应的离子方程式为_______。煅烧时发生反应的化学方程式为_______。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

由一种含钴、铝、锂的电子元件废料（钴以Co2O3·CoO形式吸附在铝箔表面，少量锂混杂其中）回收氧化钴(CoO)的工艺流程如图：

（1）“碱溶”阶段发生的主要反应的离子方程式为___。

（2）“浸出”阶段加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出钴，得到可溶性硫酸盐，则浸出钴的化学方程式为____。实际工业生产中不用盐酸浸出钴，除了盐酸的挥发性外，更重要的原因是____。

（3）“除杂”阶段将仍残留的微量Al3+、Li+转化为铝锂渣(主要成分是LiF和Al(OH)3)，Na2CO3溶液的主要作用是___。

（4）“沉钴”阶段获得碳酸钴需控制溶液pH8～8.5，可能的原因是____。

（5）CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl2溶液。CoCl2·6H2O晶体受热分解时，剩余固体质量随温度变化的示意关系如图，B物质的化学式是___。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

(16分)某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al2O3和Fe2O3，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。

请回答：

（1）写出步骤Ⅰ反应的离子方程式：　　　 ；　　　　　　 。

（2）试剂X是　　　　 。由溶液D是　　　 。

（3）在步骤Ⅱ时，用如图装置制取CO2并通入溶液A中。

一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少，可采取的改进措施是　　 。

（4）溶液E中加入KSCN溶液无明显现象，表明滤液中不存在Fe3+，用离子方程式解释其可能的原因　　　　　　 。

（5）用固体F继续加入热的稀H2SO4，同时不断鼓入空气，固体溶解得CuSO4溶液；写出反应的化学方程式　　　　　　　　　 ，

（6）工业上常用溶液E经进一步处理可制得净水剂Na2FeO4，流程如下：

①测得溶液E中c(Fe2+) 为0.2 mol·L-1，若要处理1 m3溶液E，理论上需要消耗25 % 的H2O2溶液___kg。

②写出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的离子方程式____ _______。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

一种含铝、锂、钴的新型电子材料，生产中产生的废料数量可观，废料中的铝以金属铝箔的形式存在；钴以Co2O3·CoO的形式存在，吸附在铝箔的单面或双面：锂混杂于其中。(已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性)从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下：

已知：①CoCO3的溶度积为：Ksp=1.0×10-13；

②溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol/L时认为该离子沉淀完全。

(1)“碱溶”前通常将废料粉碎，其目的是____________。

(2)过程I中采用NaOH溶液溶出废料中的A1，反应的离子方程式为_________________。

(3)过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出含钻物质的反应化学方程式为 (产物中只有一种酸根) _______________________________________。在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴，但实际工业生产中不用盐酸，请分析不用盐酸浸出钴的主要原因______________________________________。

(4)过程III得到锂铝渣的主要成分是LiF和AI(OH)3，碳酸钠溶液在产生 Al(OH)3时起重要作用，请写出该反应的离子方程式__________________________________。

(5)将2.0×10-4 mol/LCoSO4与2.2×10-4mol/L的Na2CO3等体积混合，此时溶液中的Co2+的浓度为__________，Co2+是否沉淀完全? __________(填“是”或“否”)。

(6)CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl2溶液。CoCl2含结晶水数目不同而呈现不同颜色，利用蓝色的无水CoCl2吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水。如图是粉红色的CoCl2·6H2O晶体受热分解时，剩余固体质量随温度变化的曲线，物质B的化学式是____________________。

【答案】　 略　 略　 略　 略　 略　 略　 略　 略

【解析】(1). “碱溶”前通常将废料粉碎，可以增大固体反应物的接触面积，加快反应速率，故答案为：增大反应物接触面积，加快反应速率；

(2). NaOH溶液和Al反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为：2A1+2OH－+2H2O = 2A1O2－+3H2↑，故答案为：2A1+2OH－+2H2O = 2A1O2－+3H2↑；

(3). 废料中钴以Co2O3·CoO的形式存在，钴的化合价为+2价和+3价，由流程图可知，加入Na2S2O3溶液后，钴全部变为+2价，说明Co3+氧化S2O32－，还原产物为Co2+，由产物中只有一种酸根离子可知氧化产物为SO42－，根据得失电子守恒和原子守恒，浸出含钴物质的反应化学方程式为：4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4= 12CoSO4+Na2SO4+ 11H2O，由题中信息可知，Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性，则Co2O3·CoO可氧化盐酸产生Cl2，污染环境，所以实际工业生产中不用盐酸浸出含钴物质，故答案为：4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4= 12CoSO4+Na2SO4+ 11H2O；Co2O3·CoO可氧化盐酸产生Cl2，污染环境；

(4). 在过程III中加入碳酸钠溶液，碳酸根离子和铝离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为：2A13++3CO32－+3H2O= 2A1(OH)3↓+3CO2↑，故答案为：2A13++3CO32－+3H2O= 2A1(OH)3↓+3CO2↑；

(5). 将2.0×10-4mol/LCoSO4 与2.2 ×10-4mol/L的Na2CO3等体积混合，Co2＋与CO32－反应生成CoCO3，离子方程式为：Co2＋+ CO32－= CoCO3，由离子方程式可知，反应后的溶液中c(CO32－)=( 2.2×10-4－2.0×10-4)mol/L÷2=1×10－5mol/L，则反应后的溶液中c(Co2＋)==1.0×10-8mol/L，c(Co2＋)＜1.0×10-5mol/L，所以Co2＋沉淀完全，故答案为：1.0×10-8mol/L；是；

(6). 据图可知，n(CoCl2)=65×10-3g÷130g/mol=5×10-4mol，B中含有水的物质的量为n(H2O)=(74－65)×10-3g÷18g/mol=5×10-4mol，则n(CoCl2): n(H2O)=1:1，则物质B为CoCl2·H2O，故答案为：CoCl2·H2O。

【题型】综合题
【结束】
10

砷元素广泛存在于自然界，砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。

(1)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5，其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O3转化为As2O5的热化学方程式__________________________________。

(2)砷酸钠具有氧化性，298K时，在100mL烧杯中加入10mL0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20mL0.1 mol/L KI溶液和20mL0.05mol/L硫酸溶液，发生下列反应：AsO43-(无色)+12(浅黄色)+H2O　　 △H。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。

①升高温度，溶液中AsO43-的平衡转化率减小，则该反应的△H________0(填“大于”“小于”或“等于”)。

②0~10min内，I的反应速率v(Iˉ)= ____________。

③下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______(填字母代号)。

a.c(AsO33-)+c(AsO42-)不再变化　　　　　　　　　 b.溶液颜色保持不再变化

C.c(AsO33-)与c(AsO42-)的比值保持不再变化　 d.I的生成速率等于I2的生成速率

④在该条件下，上述反应平衡常数的表达式K=______________。

(3)利用(2)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响)，过程如下：

①将试样02000g溶于NaOH溶液，得到含AO33-和AsO43-的混合溶液。

②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定，用淀粉试液做指示剂，当________________，则滴定达到终点。重复滴定3次，平均消耗I2溶液40.00mL。则试样中As2O5的质量分数是_________(保留四位有效数字)。若滴定终点时，仰视读数，则所测结果_________ (填“偏低”，“偏高”，“无影响”)。

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一种含铝、锂、钴的新型电子材料，生产中产生的废料数量可观，废料中的铝以金属铝箔的形式存在；钴以Co2O3·CoO的形式存在，吸附在铝箔的单面或双面；锂混杂于其中。(已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性)。从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下：

(1)过程Ⅰ中采用NaOH溶液溶出废料中的Al，反应的离子方程式为__________。

(2)过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出含钴物质的反应化学方程式为(产物中只有一种酸根)__________________________________。在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴，但实际工业生产中不用盐酸，请分析不用盐酸浸出钴的主要原因：___________________________________________________________。

(3)过程Ⅲ得到锂铝渣的主要成分是LiF和Al(OH)3，碳酸钠溶液在产生Al(OH)3时起重要作用，请写出该反应的离子方程式：__________________________________。

(4)碳酸钠溶液在过程Ⅲ和Ⅳ中所起作用有所不同，请写出在过程Ⅳ中起的作用是_____。

(5)在Na2CO3溶液中存在多种粒子，下列各粒子浓度关系正确的是________(填标号)。

A．c(Na＋)＝2c(CO)　　　　　　　　 B．c(Na＋)>c(CO)>c(HCO)

C．c(OH－)>c(HCO)>c(H＋)　　　　 D．c(OH－)－c(H＋)＝c(HCO)＋2c(H2CO3)

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

一种含铝、锂、钴的新型电子材料，生产中产生的废料数量可观，废料中的铝以金属铝箔的形式存在；钴以Co2O3·CoO的形式存在，吸附在铝箔的单面或双面：锂混杂于其中。(已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性)从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下：

已知：①CoCO3的溶度积为：Ksp=1.0×10-13；

②溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol/L时认为该离子沉淀完全。

(1)“碱溶”前通常将废料粉碎，其目的是____________。

(2)过程I中采用NaOH溶液溶出废料中的A1，反应的离子方程式为_________________。

(3)过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出含钻物质的反应化学方程式为 (产物中只有一种酸根) _______________________________________。在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴，但实际工业生产中不用盐酸，请分析不用盐酸浸出钴的主要原因______________________________________。

(4)过程III得到锂铝渣的主要成分是LiF和AI(OH)3，碳酸钠溶液在产生 Al(OH)3时起重要作用，请写出该反应的离子方程式__________________________________。

(5)将2.0×10-4 mol/LCoSO4与2.2×10-4mol/L的Na2CO3等体积混合，此时溶液中的Co2+的浓度为__________，Co2+是否沉淀完全? __________(填“是”或“否”)。

(6)CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl2溶液。CoCl2含结晶水数目不同而呈现不同颜色，利用蓝色的无水CoCl2吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水。如图是粉红色的CoCl2·6H2O晶体受热分解时，剩余固体质量随温度变化的曲线，物质B的化学式是____________________。

【答案】　 略　 略　 略　 略　 略　 略　 略　 略

【解析】(1). “碱溶”前通常将废料粉碎，可以增大固体反应物的接触面积，加快反应速率，故答案为：增大反应物接触面积，加快反应速率；

(2). NaOH溶液和Al反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为：2A1+2OH－+2H2O = 2A1O2－+3H2↑，故答案为：2A1+2OH－+2H2O = 2A1O2－+3H2↑；

(3). 废料中钴以Co2O3·CoO的形式存在，钴的化合价为+2价和+3价，由流程图可知，加入Na2S2O3溶液后，钴全部变为+2价，说明Co3+氧化S2O32－，还原产物为Co2+，由产物中只有一种酸根离子可知氧化产物为SO42－，根据得失电子守恒和原子守恒，浸出含钴物质的反应化学方程式为：4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4= 12CoSO4+Na2SO4+ 11H2O，由题中信息可知，Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性，则Co2O3·CoO可氧化盐酸产生Cl2，污染环境，所以实际工业生产中不用盐酸浸出含钴物质，故答案为：4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4= 12CoSO4+Na2SO4+ 11H2O；Co2O3·CoO可氧化盐酸产生Cl2，污染环境；

(4). 在过程III中加入碳酸钠溶液，碳酸根离子和铝离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为：2A13++3CO32－+3H2O= 2A1(OH)3↓+3CO2↑，故答案为：2A13++3CO32－+3H2O= 2A1(OH)3↓+3CO2↑；

(5). 将2.0×10-4mol/LCoSO4 与2.2 ×10-4mol/L的Na2CO3等体积混合，Co2＋与CO32－反应生成CoCO3，离子方程式为：Co2＋+ CO32－= CoCO3，由离子方程式可知，反应后的溶液中c(CO32－)=( 2.2×10-4－2.0×10-4)mol/L÷2=1×10－5mol/L，则反应后的溶液中c(Co2＋)==1.0×10-8mol/L，c(Co2＋)＜1.0×10-5mol/L，所以Co2＋沉淀完全，故答案为：1.0×10-8mol/L；是；

(6). 据图可知，n(CoCl2)=65×10-3g÷130g/mol=5×10-4mol，B中含有水的物质的量为n(H2O)=(74－65)×10-3g÷18g/mol=5×10-4mol，则n(CoCl2): n(H2O)=1:1，则物质B为CoCl2·H2O，故答案为：CoCl2·H2O。

【题型】综合题
【结束】
10

砷元素广泛存在于自然界，砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。

(1)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5，其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O3转化为As2O5的热化学方程式__________________________________。

(2)砷酸钠具有氧化性，298K时，在100mL烧杯中加入10mL0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20mL0.1 mol/L KI溶液和20mL0.05mol/L硫酸溶液，发生下列反应：AsO43-(无色)+12(浅黄色)+H2O　　 △H。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。

①升高温度，溶液中AsO43-的平衡转化率减小，则该反应的△H________0(填“大于”“小于”或“等于”)。

②0~10min内，I的反应速率v(Iˉ)= ____________。

③下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______(填字母代号)。

a.c(AsO33-)+c(AsO42-)不再变化　　　　　　　　　 b.溶液颜色保持不再变化

C.c(AsO33-)与c(AsO42-)的比值保持不再变化　 d.I的生成速率等于I2的生成速率

④在该条件下，上述反应平衡常数的表达式K=______________。

(3)利用(2)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响)，过程如下：

①将试样02000g溶于NaOH溶液，得到含AO33-和AsO43-的混合溶液。

②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定，用淀粉试液做指示剂，当________________，则滴定达到终点。重复滴定3次，平均消耗I2溶液40.00mL。则试样中As2O5的质量分数是_________(保留四位有效数字)。若滴定终点时，仰视读数，则所测结果_________ (填“偏低”，“偏高”，“无影响”)。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

(12分)一种含铝、锂、钴的新型电子材料，生产中产生的废料数量可观，废料中的铝以金属铝箔的形式存在；钴以Co2O3·CoO的形式存在，吸附在铝箔的单面或双面；锂混杂于其中。从废料中回收氧化钴（CoO）的工艺流程如下：

（1）过程I中采用NaOH溶液溶出废料中的Al，反应的离子方程式为　　　　　　　　　　 。

（2）过程II中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液,加入Na2S2O3的作用是___________。在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸代替酸化的Na2S2O3，但实际工业生产中不用盐酸，请从反应原理分析不用盐酸浸出钴的主要原因_________。

（3）用离子方程式表示过程Ⅳ中Na2CO3的主要作用_______。

（4）下图是CoCl2·6H2O晶体受热分解时，剩余固体质量随温度变化的曲线，B物质的化学式是______。

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