Question

【题目】CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如图：

已知：

①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co＋2HCl=CoCl2＋H2↑

②CoCl2·6H2O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物质的熔沸点随压强降低而降低

④乙醚沸点为34.6℃

⑤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	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Co(OH)2	Al(OH)3
开始沉淀	2.3	7.5	7.6	3.4
完全沉淀	4.1	9.7	9.2	5.2

（1）在上述工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料，从环保角度分析其主要优点为_______________________。

（2）加入碳酸钠调节pH至a ，a的范围是____________________________。

（3）操作Ⅰ包含3个实验基本操作，它们依次是_____________、______________和过滤。

（4）制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是____________________________。

（5）在实验室，为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O，通常先将产品溶解在乙醚中，通过过滤除去不溶性杂质后，再进行_________（填操作名称）。

（6）为测定产品中CoCl2·6H2O含量，某同学将一定量的样品溶于水，再向其中加入足量的AgNO3溶液，过滤，并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100％，其原因可能是______________。（答出一个原因即可）

Answer 1

【答案】（1）减少氮氧化物的排放，防止大气污染；（2）5.2～7.6；（3）蒸发浓缩、冷却结晶；（4）降低烘干温度，防止产品分解，变成有毒的无水氯化钴；（5）蒸馏；（6）样品中含有NaCl杂质（或烘干时失去了部分结晶水）

【解析】

试题分析：（1）硝酸做氧化剂，其还原产物是氮的氧化物，氮的氧化物对环境有危害，因此减少氮氧化物的排放，防止大气污染；（2）调节pH，使杂质转化成沉淀沉降出来，因此pH控制在5.2～7.6；（3）得到含结晶水的物质，因此采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法；(4) 产物带有结晶水以及题目中信息，降低烘干温度，防止产品分解，变成有毒的无水氯化钴；(5)CoCl2·6H2O易溶于乙醚，利用其沸点不同，采用蒸馏方法提纯；（6）造成质量分数大于100%，可能是样品中含有NaCl杂质或者烘干时失去部分结晶水。