Question

【題目】金屬Co、Ni性質相似,在電子工業(yè)以及金屬材料上應用十分廣泛.現(xiàn)以含鈷、鎳、鋁的廢渣(含主要成分為CoO、Co2O3、Ni、少量雜質Al2O3)提取鈷、鎳的工藝如下:

(1)酸浸時SO2的作用是___________________________________。

(2)除鋁時加入碳酸鈉產生沉淀的離子反應_________________________________。

(3)用CoCO3為原料采用微波水熱法和常規(guī)水熱法均可制得H2O2分解的高效催化劑CoxNi(１－x)Fe2O4(其中Co、Ni均為＋2價).如圖是用兩種不同方法制得的CoxNi(１－x)Fe2O4 在10℃時催化分解6％的H2O2 溶液的相對初始速率隨x 變化曲線.

①H2O2 的電子式_________________________________。

②由圖中信息可知:_________________________________法制取的催化劑活性更高。

③Co2＋ 、Ni2＋ 兩種離子中催化效果更好的是_________________________________。

(4)已知煅燒CoCO3時,溫度不同,產物不同.在400℃充分煅燒CoCO3,得到固體氧化物的質量2.41g,CO2的體積為0.672L(標況下),則此時所得固體氧化物的化學式為____________。

Answer 1

【答案】還原劑或將Co3+還原為Co2+ 2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 微波水熱 Co2+ Co3O4

【解析】

第一步酸浸，將氧化物全部變?yōu)殡x子，加入的具有還原性，可將還原為，第二步加入的碳酸鈉，和可以發(fā)生雙水解反應，將鋁變?yōu)槌恋沓�去，接下來用萃取劑除去鎳，此時溶液中只剩下，再加入將轉變?yōu)?/span>沉淀即可，本題得解。

（1）根據(jù)分析，作還原劑；

（2）根據(jù)分析，和發(fā)生雙水解反應；

（3）①畫出過氧化氫的電子式即可；

②根據(jù)題圖可以看出微波水熱法具有更高的反應速率；

③當x增大，催化劑中的比例增大，比例減小，而x增大時過氧化氫的分解速率也在增大，說明的催化效果更好；

（4）首先根據(jù)算出的物質的量，根據(jù)碳原子守恒可知碳酸鈷的物質的量也為0.03mol，再根據(jù)鈷原子守恒，2.41g固體中有0.03mol鈷原子，剩下的全為氧原子，解得氧原子的物質的量為0.04mol，因此所得固體氧化物的化學式為。