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(12分)CoCl2H2O在加热时会逐步失水,并呈现不同的颜色,实验室里可以制成变色硅胶,用以干燥并验证水份。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2H2O的一种新工艺流程如

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(12分)CoCl 2 H 2 O在加热时会逐步失水,并呈现不同的颜色,实验室里可以制成变色硅胶,用以干燥并验证水份。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl 2 H 2 O的一种新工艺流程如下图: 

已知:
①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl=CoCl 2 +H 2
②CoCl 2 ·6H 2 O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物



开始沉淀
2.3
7.6
3.4
完全沉淀
4.1
9.2
5.2
请回答下列问题:
(1)写出加入过氧化氢时溶液中发生的离子反应方程式:__________
(2)加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是__________;
(3)最合适的试剂X是__________
(4)操作I包含3个基本实验操作,它们是__________、__________和减压过滤。
(5)制得的CoCl 2 ·6H 2 O需减压烘干的原因是__________。
▼优质解答
答案和解析
(1)       (2)5.2~7.6
(3)盐酸           (4)蒸发浓缩、冷却结晶   (5)降低烘干温度,防止产品分解

(1)要制取制取CoCl 2 H 2 O,就必须除去溶液中的杂质离子,因此双氧水的作用是将亚铁离子氧化生成铁离子,易于以氢氧化铁的形式沉淀而除去,方程式为2Fe 2 +H 2 O 2 +2H =2Fe 3 +2H 2 O。
(2)根据表中数据可知,当pH大于7.6是开始析出氢氧化钴沉淀,所以pH不能大于7.6。而氢氧化铝的沉淀分为是3.4~5.2,所以a的分为是5.2~7.6。
(3)因为不能引入新的杂质,所以应该用盐酸酸化,即X是盐酸。
(4)要得到晶体,需要蒸发浓缩、冷却结晶,最后过滤即可。
(5)因为氯化钴晶体受热以分解,所以需要降低烘干温度,防止产品分解。
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