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    一种含铝、锂、钴的电子废料中，铝以铝箔的形式存在，钴以Co3O4的形式存在（吸附在铝箔的单面或双面），锂混杂于其中。从该废料中回收Co3O4的工艺流程如下：

    （1）溶液A的溶质的主要成分为    。（填化学式）

    （2）钴渣中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液可以浸出钴离子，则浸出钴离子的离子方程式为（产物中只有一种酸根）    。

    （3）在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴离子，但实际工业生产中不用盐酸，请从反应原理分析不用盐酸浸出钴离子的主要原因：    。

    （4）加入NaF的反应为：Li＋＋F－LiF↓，该反应的平衡常数表达式为K=    。

    （5）加入30%Na2CO3溶液的作用是    。

    （6）在空气中锻烧CoCO3生成Co3O4的化学方程式是    。

     

    【答案】

    （1）NaAlO2、LiOH

    （2）4Co3O4 + S2O3 2－+ 22H+＝12Co2++ 2SO42－+ 11H2O

    （3）Co2O3·CoO可氧化盐酸产生Cl2污染环境（或盐酸挥发污染环境。合理答案均可）

    （4）1/[c(Li＋) ·c(F－)]

    （5）沉淀钴离子（或形成CoCO3沉淀）

    （6）6CoCO3+O2 2Co3O4+6CO2

    【解析】

    试题分析： （1）铝与氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和氢气、锂与水生成氢氧化锂和氢气，溶液A主要成分为NaAlO2和LiOH。（2）由流程可知，滤液中加入碳酸钠溶液后生成CoCO3沉淀，所以四氧化三钴与S2O32-生成Co2+，S2O32-被氧化为SO42-，根据得失电子相等、电荷守恒、质量守恒配平。（3）四氧化三钴具有氧化性，能将盐酸氧化生成氯气，污染环境。（4）LiF为固体，其浓度不列入平衡常数表达式。（5）碳酸钠溶液与Co2+生成CoCO3沉淀。（6）CoCO3与氧气生成四氧化三钴和二氧化碳。

    考点： 化工生产流程分析  化学（离子）方程式的书写  氧化还原反应  平衡常数

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    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．从废料中回收氧化钴（CoO）的工艺流程如图1所示：

    （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
    2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
    2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
    ．
    （2）过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出钴．则浸出钴的化学反应方程式为（产物中只有一种酸根）
    4Co3O4+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O
    4Co3O4+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O
    ．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，请从反应原理分析不用盐酸浸出钴的主要原因
    Co2O3?CoO可氧化盐酸产生Cl2污染环境
    Co2O3?CoO可氧化盐酸产生Cl2污染环境
    ．
    （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
    2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑
    2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑
    ．
    （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
    调整pH，提供CO32-，使Co2+沉淀为CoCO3
    调整pH，提供CO32-，使Co2+沉淀为CoCO3
    ．
    （5）在Na2CO3溶液中存在多种粒子，下列各粒子浓度关系正确的是
    BCD
    BCD
    （填序号）．
    A、c（Na+）=2c（CO32-）
    B、c（Na+）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）
    C、c（OH-）＞c（HCO3-）＞c（H+）
    D、c（OH-）-c（H+）═c（HCO3-）+2c（H2CO3）
    （6）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．如图是粉红色的CoCl2?6H2O晶体受热分解时，剩余固体质量随温度变化的曲线，A物质的化学式是
    CoCl2?2H2O
    CoCl2?2H2O
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    一种含铝、锂、钴的电子废料中，铝以铝箔的形式存在，钴以Co3O4的形式存在（吸附在铝箔的单面或双面），锂混杂于其中．从该废料中回收Co3O4的工艺流程如下：

    （1）溶液A的溶质的主要成分为
    NaAlO2、LiOH
    NaAlO2、LiOH
    ．（填化学式）
    （2）钴渣中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液可以浸出钴离子，则浸出钴离子的离子方程式为（产物中只有一种酸根）
    4Co3O4+S2O32-+22H+=12Co2++2SO42-+11H2O
    4Co3O4+S2O32-+22H+=12Co2++2SO42-+11H2O
    ．
    （3）在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴离子，但实际工业生产中不用盐酸，请从反应原理分析不用盐酸浸出钴离子的主要原因：
    Co2O3?CoO可氧化盐酸产生Cl2污染环境（或盐酸挥发污染环境，合理答案均可）
    Co2O3?CoO可氧化盐酸产生Cl2污染环境（或盐酸挥发污染环境，合理答案均可）
    ．
    （4）加入NaF的反应为：Li++F-?LiF↓，该反应的平衡常数表达式为K=
    1/[c（Li+）?c（F-）]
    1/[c（Li+）?c（F-）]
    ．
    （5）加入30%Na2CO3溶液的作用是
    沉淀钴离子（或形成CoCO3沉淀）
    沉淀钴离子（或形成CoCO3沉淀）
    ．
    （6）在空气中锻烧CoCO3生成Co3O4的化学方程式是
    6CoCO3+O2
     煅烧 
    .
     
    2Co3O4+6CO2
    6CoCO3+O2
     煅烧 
    .
     
    2Co3O4+6CO2
    ．

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年北京市海淀区高三上学期期末考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    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。

    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。则浸出钴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，请从反应原理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）在Na2CO3溶液中存在多种粒子，下列各粒子浓度关系正确的是______（填序号）。

    A．c(Na+) = 2c(CO32-)

    B．c(Na+) > c(CO32-) > c(HCO3-)

    C．c(OH-) > c(HCO3-) > c(H+)

    D．c(OH-) - c(H+) = c(HCO3-) + 2c(H2CO3)

    （6）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，A物质的化学式是______。

     

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    一种含铝、锂、钴的电子废料中，铝以铝箔的形式存在，钴以Co3O4的形式存在（吸附在铝箔的单面或双面），锂混杂于其中．从该废料中回收Co3O4的工艺流程如下：

    （1）溶液A的溶质的主要成分为______．（填化学式）
    （2）钴渣中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液可以浸出钴离子，则浸出钴离子的离子方程式为（产物中只有一种酸根）______．
    （3）在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴离子，但实际工业生产中不用盐酸，请从反应原理分析不用盐酸浸出钴离子的主要原因：______．
    （4）加入NaF的反应为：Li++F-?LiF↓，该反应的平衡常数表达式为K=______．
    （5）加入30%Na2CO3溶液的作用是______．
    （6）在空气中锻烧CoCO3生成Co3O4的化学方程式是______．

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