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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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。则浸出含钴物质的化学反应方程式为(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)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。下图是粉红色的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A的化学式是________________________________________________________________________。

答案　(1)2Al＋2OH^－＋6H₂O===2[Al(OH)₄]^－＋3H₂↑

(2)4Co₂O₃·CoO＋Na₂S₂O₃＋11H₂SO₄===12CoSO₄＋Na₂SO₄＋11H₂O

Co₂O₃·CoO可氧化盐酸产生Cl₂，污染环境

(3)2Al³^＋＋3CO＋3H₂O===2Al(OH)₃↓＋3CO₂↑

(4)调节pH，提供CO，使Co²^＋沉淀为CoCO₃

(5)CoCl₂·2H₂O

解析　(2)废料中Co为＋3价和＋2价，由工艺流程中过程Ⅱ后溶液只含有Co²^＋，则可知Co³^＋氧化S₂O，还原产物为Co²^＋，由产物中只有一种酸根可知氧化产物只有SO。(3)Al³^＋与CO可以发生双水解生成Al(OH)₃沉淀。(4)由过程Ⅳ中提示加入Na₂CO₃后调节pH及产生CoCO₃沉淀可获得其在过程中的作用。(5)由无水CoCl₂可知其物质的量为n(CoCl₂)＝65×10^－³ g÷130 g·mol^－¹＝5×10^－⁴ mol，A中含有水的物质的量为n(H₂O)＝(83－65)×10^－³ g÷18 g·mol^－¹＝1×10^－³ mol，则n(CoCl₂)∶n(H₂O)＝1∶2，即物质A为CoCl₂·2H₂O。

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