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用含钴废料(含CoCO3、少量NiCO3与铁屑)制备CoCl2•6H2O的工艺流程如图1:已知:除镍过程中溶液pH对Co的冋收率影响如图2所示;部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示.
题目详情
用含钴废料(含CoCO3、少量NiCO3与铁屑)制备CoCl2•6H2O的工艺流程如图1:
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已知:除镍过程中溶液pH对Co的冋收率影响如图2所示;部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示.
(1)酸浸工艺中用“稀HCl”替代了传统的“盐酸与硝酸的混酸”,其优点为___.
(2)除镍时应调节pH=___;此步骤中Ni2+是否形成Ni(OH)2沉淀?___.
(3)除铁过程包括以下多个步骤:①___;②___;③过滤得CoCl2溶液. (可供选用的试剂:30% H2O2、l.0mol•L-1KMnO4、NaOH固体、CoCO3固体)
(4)除铁后加入盐酸调pH的作用是___.
(5)工业上采用减压蒸干的方法制备CoCl2•6H2O,减压蒸干的目的是___.
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已知:除镍过程中溶液pH对Co的冋收率影响如图2所示;部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示.
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Fe3+ | 1.5 | 4.1 |
Fe2+ | 7.5 | 9.7 |
Co2+ | 6.6 | 9.4 |
Ni2+ | 6.7 | 9.5 |
(2)除镍时应调节pH=___;此步骤中Ni2+是否形成Ni(OH)2沉淀?___.
(3)除铁过程包括以下多个步骤:①___;②___;③过滤得CoCl2溶液. (可供选用的试剂:30% H2O2、l.0mol•L-1KMnO4、NaOH固体、CoCO3固体)
(4)除铁后加入盐酸调pH的作用是___.
(5)工业上采用减压蒸干的方法制备CoCl2•6H2O,减压蒸干的目的是___.
▼优质解答
答案和解析
(1)硝酸酸浸时氧化Co2+产生氮氧化物,酸浸工艺中用“稀HCl”替代了传统的“盐酸与硝酸的混酸”,减少有毒气体氮氧化物的排放;防止产品中混有硝酸盐(或防止将Co2+氧化);
故答案为:减少有毒气体氮氧化物的排放;防止产品中混有硝酸盐(或防止将Co2+氧化);
(2)由图2可知,pH=10时,Co的回收率高且Ni的含量低,流程中除镍,Co元素在滤渣中,Ni元素在滤液中,故未形成沉淀;
故答案为:10;否;
(3)除铁过程中,向将亚铁离子氧化为铁离子,调剂pH沉淀铁离子,不引入新杂质,故选择过氧化氢做氧化剂,用CoCO3调节pH,故除铁为:①向溶液中滴加适量30%H2O2,使其充分反应;②向溶液中加入CoCO3,调节溶液pH4.l≤pH<6.6,使Fe3+沉淀完全;③过滤得CoCl2溶液;
故答案为:①向溶液中滴加适量30%H2O2,使其充分反应;②向溶液中加入CoCO3,调节溶液pH4.l≤pH<6.6,使Fe3+沉淀完全;
(4)Co2+水解,故加盐酸抑制Co2+水解;
故答案为:抑制Co2+水解;
(5)工业上采用减压蒸干的方法制备CoCl2•6H2O,减压蒸干的目的是防止CoCl2•6H2O分解;
故答案为:防止CoCl2•6H2O分解.
故答案为:减少有毒气体氮氧化物的排放;防止产品中混有硝酸盐(或防止将Co2+氧化);
(2)由图2可知,pH=10时,Co的回收率高且Ni的含量低,流程中除镍,Co元素在滤渣中,Ni元素在滤液中,故未形成沉淀;
故答案为:10;否;
(3)除铁过程中,向将亚铁离子氧化为铁离子,调剂pH沉淀铁离子,不引入新杂质,故选择过氧化氢做氧化剂,用CoCO3调节pH,故除铁为:①向溶液中滴加适量30%H2O2,使其充分反应;②向溶液中加入CoCO3,调节溶液pH4.l≤pH<6.6,使Fe3+沉淀完全;③过滤得CoCl2溶液;
故答案为:①向溶液中滴加适量30%H2O2,使其充分反应;②向溶液中加入CoCO3,调节溶液pH4.l≤pH<6.6,使Fe3+沉淀完全;
(4)Co2+水解,故加盐酸抑制Co2+水解;
故答案为:抑制Co2+水解;
(5)工业上采用减压蒸干的方法制备CoCl2•6H2O,减压蒸干的目的是防止CoCl2•6H2O分解;
故答案为:防止CoCl2•6H2O分解.
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