CoCl2•6H2O是制备钴酸锂电池用四氧化三钴粉末的主要原料，工业上利用水钴矿（主要成分为Co2O3、Fe2O3、FeO、Al2O3等）制取CoCl2•6H2O的简化工艺流程如图所示：（1）步骤1中三价钴转变为二价-025773查询网问答

CoCl2•6H2O是制备钴酸锂电池用四氧化三钴粉末的主要原料，工业上利用水钴矿（主要成分为Co2O3、Fe2O3、FeO、Al2O3等）制取CoCl2•6H2O的简化工艺流程如图所示：（1）步骤1中三价钴转变为二价

更新时间：2024-05-13 10:58:32

1人问答

问题描述：

CoCl2•6H2O是制备钴酸锂电池用四氧化三钴粉末的主要原料，工业上利用水钴矿（主要成分为Co2O3、Fe2O3、FeO、Al2O3等）制取CoCl2•6H2O的简化工艺流程如图所示：

（1）步骤1中三价钴转变为二价钴的离子反应方程式为：___．

（2）步骤2中加入的NaClO3目的是___．

（3）部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH情况如下：

金属阳离子Fe3+Al3+Fe2+Co2+

开始沉淀的pH	2.2	4.1	7.5	7.6
沉淀完全的pH	3.5	5.4	9.5	9.2

步骤3中加入Na2CO3目的是除去铁和铝元素，其之所以可以除去铁和铝元素的原因是___．理论上，此步pH应该控制的范围是___．

（4）操作1包括以下基本实验操作，它们是___、___和过滤、洗涤、风干．

（5）已知：Ag++SCN-=AgSCN↓，为测定粗品中CoCl2•6H2O的含量，称取11.9克粗品溶于水配成100mL溶液，从中取出25.00mL，先加入含AgNO30.03mol的溶液（杂质不反应），过量的AgNO3用0.50mol•L-1的KSCN溶液滴定，该滴定所用指示剂为___；若消耗KSCN溶液20.00mL则该粗品中CoCl2•6H2O的质量含量为___．

关建新回答：

网友采纳

　　（1）向水钴矿水钴矿（主要成分为Co2O3、Fe2O3、FeO、Al2O3等），加入硫酸和亚硫酸钠，浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等，所以Co2O3和亚硫酸钠在酸性条件下发生氧化还原，根据电荷守恒和得失电子守恒，反应的离子方程式为：Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O，　　故答案为：Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O；　　（2）NaClO3具有氧化性，能将Fe2+氧化成Fe3+，其发生反应的离子方程式为：ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O，铁离子水解生成氢氧化铁，方便利用水解除去铁离子，同时为溶液提供氯离子，　　故答案为：将Fe2+氧化成Fe3+，方便利用水解除去铁离子，同时为溶液提供氯离子；　　（3）根据流程图可知，此时溶液中存在Fe3+、Al3+、Co2+金属离子，Fe3+、Al3+水Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+、Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，步骤3中加入Na2CO3，CO32-与H+反应消耗H+，促使Fe3+、Al3+水解平衡右移，由金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH情况可知，调节溶液PH在5.4≤PH<7.6之间，可使Fe3+、Al3+完全沉淀，并防止Co2+转化为Co（OH）2沉淀，　　故答案为：CO32-与H+反应消耗H+，促使Fe3+、Al3+水解平衡右移，生成Fe（OH）3、Al（OH）3沉淀而将其除去；5.4≤PH<7.6；　　（4）利用从溶液中制取固体的方法制取氯化钴固体，其操作步骤为：蒸发浓缩、冷却结晶和过滤，　　故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；　　（5）Fe3+遇SCN-溶液变为血红色，可作为检验Fe3+的特征试剂，为不引入杂质离子，所以该反应可用Fe（NO3）3作为滴定的指示剂，过量的AgNO3用0.50mol•L-1的KSCN溶液滴定，消耗KSCN溶液20.00mL，则过量的硝酸银为n=cv=0.5mol/L×0.02L=0.01mol，先加入含AgNO30.03mol的溶液（杂质不反应），则与CoCl2•6H2O反应的硝酸银的物质的量为：0.03mol-0.01mol=0.02mol，设25.00mLCoCl2•6H2O溶液中含有CoCl2物质的量为x，　　根据 CoCl2•6H2O～2AgCl～2AgNO3，　　 1 2 　　 x 0.02mol x=0.01mol m（CoCl2•6H2O）=nM=0.01mol×238g/mol=2.38g，　　则粗产品中CoCl2•6H2O的质量分数是2.38g×100mL25mL11.9g×100%