【題目】鈷(Co)及其化合物在工業(yè)上廣泛應(yīng)用于磁性材料、電池材料及超硬材料等領(lǐng)域。某學(xué)習(xí)小組欲從某工業(yè)廢料中回收鈷，設(shè)計工藝流程如下：(廢料中含有Al、Co2O3 和Fe2O3等物質(zhì))。
請回答：
（1）廢料用NaOH溶液處理前通常先將廢料粉碎，其目的是____________。
（2）過程Ⅱ用稀H2SO4和H2O2溶液與Co2O3反應(yīng)而達到浸出鈷的目的，請寫出該反應(yīng)的離子方程式___________。在實驗室模擬工業(yè)生產(chǎn)時，也可用鹽酸浸出鈷，但實際工業(yè)生產(chǎn)中不用鹽酸，請分析不用鹽酸浸出鈷的主要原因______________。
（3）碳酸鈉溶液在過程Ⅱ和Ⅲ中所起作用有所不同，請寫出碳酸鈉在過程Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)生成沉淀的離子方程式__________________________________。
（4） 若在實驗室中完成過程Ⅳ，則沉淀物需在__________________（填儀器名稱）中灼燒；寫出在過程Ⅴ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________。
（5）將1.0×10-3 mol/LCoSO4與1.2×10-3mol/L的Na2CO3等體積混合，此時溶液中的Co2+的濃度為__________ mol/L。（已知：CoCO3的溶度積為：Ksp=1.0×10-13）
（6）CoO與鹽酸反應(yīng)可得粉紅色的CoCl2溶液。CoCl2晶體因結(jié)晶水?dāng)?shù)目不同而呈現(xiàn)不同顏色，利用藍色的無水CoCl2吸水變色這一性質(zhì)可制成變色水泥和顯隱墨水。如圖是粉紅色的CoCl2·6H2O晶體在烘箱中受熱分解時，剩余固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線，物質(zhì)A的化學(xué)式是____________________。
【答案】增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率 Co2O3+H2O2+4H+=2Co2＋+ O2+3H2O Co2O3可氧化鹽酸產(chǎn)生Cl2，污染環(huán)境 2Fe3++3
+3H2O=2Fe (OH)3↓+3CO2↑ 坩堝 3CoO+2Al
3Co+ A12O3 1.0×10-9 CoCl2·2H2O
【解析】
第一步中，Al和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，其離子反應(yīng)方程式為：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑，得到濾液和濾渣，因此采用操作步驟是過濾，濾液中AlO2－與二氧化碳反應(yīng)得到氫氧化鋁沉淀，之后灼燒并通過電解熔融氧化鋁得到金屬單質(zhì)鋁。濾渣中Co2O3作氧化劑與過氧化氫反應(yīng)，化合價由＋3價→＋2價，之后調(diào)節(jié)PH得到Fe（OH）3。濾液中Co2＋不能轉(zhuǎn)化成沉淀，根據(jù)pH的范圍為3.2≤pH<7.15調(diào)節(jié)PH得到碳酸鈷沉淀之后進行煅燒得到氧化鈷，與金屬單質(zhì)鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到金屬單質(zhì)Co。根據(jù)此分析進行解答。
（1）廢料進行礦石粉碎處理，可以增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，
故答案：為增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率
（2）Co2O3作氧化劑與過氧化氫反應(yīng)，化合價由＋3價→＋2價，故反應(yīng)的離子方程式為Co2O3+H2O2+4H+=2Co2＋+ O2+3H2O。HCl被氧化后，Cl由－1價→0價，反應(yīng)離子反應(yīng)方程式為Co2O3＋2Cl－＋6H＋=2Co2＋＋3H2O＋Cl2↑，會產(chǎn)生氯氣污染環(huán)境，
故答案為：Co2O3+H2O2+4H+=2Co2＋+ O2+3H2O Co2O3可氧化鹽酸產(chǎn)生Cl2，污染環(huán)境
（3）在過程Ⅱ中Fe3＋與碳酸根發(fā)生雙水解，轉(zhuǎn)化成Fe（OH）3，但Co2＋不能轉(zhuǎn)化成沉淀。碳酸鈉在過程Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)生成沉淀的離子方程式為2Fe3++3+3H2O=2Fe (OH)3↓+3CO2↑，
故答案為：2Fe3++3+3H2O=2Fe (OH)3↓+3CO2↑
（4）過程Ⅳ是將Al(OH)3 灼燒生成Al2O3，需要在坩堝中進行，電解熔融氧化鋁得到金屬單質(zhì)鋁，過程Ⅴ中氧化鈷與金屬單質(zhì)鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到金屬單質(zhì)Co，化學(xué)方程式為3CoO+2Al
3Co+ A12O3，
故答案為：坩堝； 3CoO+2Al3Co+ A12O3
（5）Co2+與CO32-結(jié)合成CoCO3沉淀，此時碳酸根的濃度為（1.2×10-3-1.0×10-3）÷2=1×10-4，故Co2+的濃度=
mol/L，
故答案為： 1.0×10-9
（6）由圖可知n（CoCl2）=65×10-3÷130=5×10-4mol，物質(zhì)A中含有的結(jié)晶水的物質(zhì)的量為n（H2O）=（83-65）×10-3÷18=1×10-3mol，故n（CoCl2）∶n（H2O）=1:2，故物質(zhì)A的化學(xué)式為CoCl2·2H2O，
故答案為：CoCl2·2H2O
快捷英語周周練系列答案科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實現(xiàn)圖所示的物質(zhì)之間的變化：
據(jù)此回答下列問題：
（1）I、II、III、IV四步操作采取的分離方法是___。
（2）根據(jù)上述框圖反應(yīng)關(guān)系，寫出下列B、C、E所含物質(zhì)的化學(xué)式
沉淀固體B___；C___；E___
（3）寫出①、④四個反應(yīng)方程式（是離子反應(yīng)的寫離子方程式）
①___；④___。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】從牛至精油中提取的三種活性成分的結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示，下列說法正確的是
A. a中含有2個手性碳原子(手性碳原子指連有四個不同基團的碳原子)
B. b分子存在屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體
C. c分子中所有碳原子可能處于同一平面
D. a、b、c均能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、加聚反應(yīng)
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】硅是信息產(chǎn)業(yè)、太陽能電池光電轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)材料。鋅還原四氯化硅是一種有著良好應(yīng)用前景的制備硅的方法，該制備過程示意如下：
（1）焦炭在過程Ⅰ中作______劑。
（2）過程Ⅱ中的Cl2用電解飽和食鹽水制備，制備Cl2的化學(xué)方程式是____。
（3）整個制備過程必須嚴(yán)格控制無水。
①SiCl4遇水劇烈水解生成SiO2和一種酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。
②干燥Cl2時，從有利于充分干燥和操作安全的角度考慮，需將約90℃的潮濕氯氣先冷卻至12℃，然后再通入到濃H2SO4中。冷卻的作用是____。
（4）Zn還原SiCl4的反應(yīng)如下：
反應(yīng)1： 400℃～756℃ ，SiCl4(g) + 2Zn(l)
Si(s) + 2ZnCl2(l) ΔH1<0
反應(yīng)2： 756℃～907℃ ，SiCl4(g) + 2Zn(l)Si(s) + 2ZnCl2(g) ΔH2<0
反應(yīng)3： 907℃～1410℃，SiCl4(g) + 2Zn(g)Si(s) + 2ZnCl2(g) ΔH3<0
① 對于上述三個反應(yīng)，下列說法合理的是_____。
a．升高溫度會提高SiCl4的轉(zhuǎn)化率 b．還原過程需在無氧的氣氛中進行
c．增大壓強能提高反應(yīng)的速率 d．Na、Mg可以代替Zn還原SiCl4
② 實際制備過程選擇“反應(yīng)3”，選擇的理由是____。
③ 已知Zn(l)=Zn(g) ΔH = +116 KJ/mol 。若SiCl4的轉(zhuǎn)化率均為90%，每投入1mol SiCl4，“反應(yīng)3”比“反應(yīng)2”多放出_____kJ的熱量。
（5）用硅制作太陽能電池時，為減弱光在硅表面的反射，采用化學(xué)腐蝕法在其表面形成粗糙的多孔硅層。腐蝕劑常用稀HNO3和HF的混合液。硅表面首先形成SiO2，最后轉(zhuǎn)化為H2SiF6。用化學(xué)方程式表示SiO2轉(zhuǎn)化為H2SiF6的過程_____。
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【題目】（1）P2O5是非氧化性干燥劑，下列氣體不能用濃硫酸干燥，可用P2O5干燥的是______
a．NH3 b．HI c．SO2d．CO2
（2）KClO3可用于實驗室制O2，若不加催化劑，400℃時分解只生成兩種鹽，其中一種是無氧酸鹽，另一種鹽的陰陽離子個數(shù)比為1∶1。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________
（3）工業(yè)生產(chǎn)甲醇的常用方法是：CO(g)+2H2(g）
CH3OH(g） △H = —90．8kJ/mol。
已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l） △H = -571．6kJ/mol；
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g） △H = -566．0kJ/mol
計算2CH3OH（g）+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l） △H =________。
（4）某實驗小組設(shè)計了如圖所示的甲醇燃料電池裝置。
①該電池工作時，負(fù)極是_______極（填“a”或 “b”）；
②工作一段時間后，測得溶液的pH減小，該電池負(fù)極反應(yīng)的離子方程式為_________________。
（5）電解法促進橄欖石（主要成分是Mg2SiO4）固定CO2的部分工藝流程如下：
已知：Mg2SiO4(s）+4HCl(aq)
2MgCl2(aq）+SiO2(s）+ 2H2O(l） △H =－49．04 kJ·mol-1
①某橄欖石的組成是Mg9FeSi5O20，用氧化物的形式可表示為_____________。
②在上圖虛框內(nèi)補充一步工業(yè)生產(chǎn)流程______________。
③經(jīng)分析，所得堿式碳酸鎂產(chǎn)品中含有少量NaCl和Fe2O3。為提純，可采取的措施依次為：對溶解后所得溶液進行除鐵處理、對產(chǎn)品進行洗滌處理。判斷產(chǎn)品洗凈的操作是__________。
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【題目】根據(jù)下表回答下列有關(guān)問題.
（1）寫出下列元素符號：①______，⑥______，⑦______，______.
（2）這些元素中最活潑的金屬元素是______（填元素符號，下同），最活潑的非金屬元素是______，最不活潑的元素是______.
（3）這些元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物中酸性最強的是______（填化學(xué)式，下同），堿性最強的是______，呈兩性的氫氧化物是______，寫出三者之間兩兩反應(yīng)的化學(xué)方程式：______；______；______.
（4）這些元素（除0族元素外）中原子半徑最小的是______（填元素符號，下同），原子半徑最大的是______.
（5）在③與④中，單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)較活潑的是______（填元素符號），怎樣用化學(xué)實驗證明？______在⑧與中，單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)較活潑的是____________（填元素符號），怎樣用化學(xué)實驗證明？_____________________.
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【題目】現(xiàn)有下列9種微粒：
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。按要求完成以下各題：
（1）、分別是氫元素的一種______，它們互為______。
（2）互為同素異形體的微粒是______。
（3）的中子數(shù)為______，核外電子數(shù)為______。
（4）形成上述9種微粒的核素有______種、元素有______種。
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【題目】有幾種元素的微粒的電子層結(jié)構(gòu)為
，試回答下列問題：
（1）若該微粒代表一種原子，則這種微粒的符號是______；
（2）向該微粒（帶負(fù)電荷）的鹽溶液中加入
溶液時會出現(xiàn)白色沉淀，則這種微粒的符號是______；
（3）某原子失去一個電子形成該微粒，則這種微粒的符號是______；
（4）某原子得到兩個電子形成該微粒，則這種微粒的符號是______。
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【題目】斷裂1mol化學(xué)鍵所需要的能量如下:
化學(xué)鍵 | N-N | O=O | N≡N | N-H |
鍵能kJ·mol－1 | a | 500 | 942 | 391 |
肼（N2H4）的有關(guān)反應(yīng)能量變化如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A. 該圖表示:1molN2H4與1molO2反應(yīng)生成1molN2和2molH2O反應(yīng)熱△H=－2752kJ·mol－1
B. a=154
C. N2(g)+2H2O(g)=N2H4(g)+O2(g) △H=+2752kJ·mol－1
D. 當(dāng)有2molH2O(g)生成時，放出534kJ·mol－1的熱量
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