廢舊硬質(zhì)合金刀具中含碳化鎢（WC）、金屬鈷（Co）及少量雜質(zhì)鐵，利用電解法可回收WC和Co，工藝流程簡圖如下：
（1）電解時廢舊刀具做陽極，不銹鋼做陰極，HCl溶液為電解液，陰極主要的電極反應(yīng)為            ；
（2）凈化步驟所得濾餅的主要成分是Fe(OH)3，回收的洗滌液代替水配制電解液，目的是回收利用其中的          ；
（3）溶液I的主要成分是NH4Cl，洗滌CoC2O4不充分對最終產(chǎn)品純度并無明顯影響，但焙燒時會造成環(huán)境污染，原因是               ；
（4）將Co2O3還原成Co粉的化學(xué)方程式為                     。


（1）2H++2e-=H2↑
（2）Fe(OH)3  Co2+
(3) NH4C，焙燒時NH4Cl分解放出NH3和HCl氣體
（4）3H2+Co2O32Co+3H2O

解析（1）電解時陰極得到電子，由于HCl是電解質(zhì)溶液，所以陰極是氫離子放電生成氫氣，電極反應(yīng)式是2H++2e-=H2↑；
（2）電解時陽極是鐵失去電子，生成亞鐵離子，然后加入雙氧水將亞鐵離子氧化生成鐵離子，在加入氨水則生成氫氧化鐵沉淀，即凈化步驟所得濾餅的主要成分是Fe(OH)3；回收的洗滌液中含有Co2+。
（3）由于電解質(zhì)溶液是鹽酸，在反應(yīng)過程中加入了氨水和草酸銨，所以過濾后溶液I的主要成分是NH4Cl；洗滌CoC2O4不充分，會附著氯化銨，在煅燒是氯化銨分解生成氨氣和氯化氫，從而造成環(huán)境污染。
（4）氫氣還原Co2O3生成CO粉的同時，還有水生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式是
3H2+Co2O32Co+3H2O。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

【化學(xué)—選修2：化學(xué)與技術(shù)】（15分）
化學(xué)是人類進(jìn)步的關(guān)鍵，化學(xué)為人類的生產(chǎn)、生活提供了物質(zhì)保證。
Ⅰ．氮的化合物是重要的化工產(chǎn)品。其生產(chǎn)方法也在逐漸改進(jìn)中，各國科學(xué)家均在為提高其產(chǎn)量，降低能耗做各種有益的探究。
（1）25℃時合成氨反應(yīng)熱化學(xué)方程式為：N2(g)+3H2(g)==2NH3(g)，ΔH="-92.4kJ/mol" 。在該溫度時，取1molN2和3molH2放在密閉容器中，在催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng)，測得反應(yīng)放出的熱量總是小于92.4kJ。其原因是_________________________________。
（2）近年有人將電磁場直接加在氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)的容器內(nèi)，在較低的溫度和壓強(qiáng)條件下合成氨，獲得了較好的產(chǎn)率。從化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)角度分析，電磁場對合成氨反應(yīng)的作用是           ；與傳統(tǒng)的合成氨的方法比較，該方法的優(yōu)點(diǎn)是                  。
Ⅱ．(3)鹵水中蘊(yùn)含著豐富的鎂資源，經(jīng)轉(zhuǎn)化后可獲得MgCl2粗產(chǎn)品。從鹵水中提取鎂的步驟為：
a．將海邊大量存在的貝殼煅燒成石灰，并將石灰制成石灰乳；
b．將石灰乳加入到海水沉淀池中經(jīng)過濾得到Mg(OH)2沉淀；
c.在Mg(OH)2沉淀中加入鹽酸得到MgCl2溶液，再經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到MgCl2·6H2O；
d．將MgCl2·6H2O在一定條件下加熱得到無水MgCl2；
e．電解熔融的氯化鎂可得到Mg。
①步驟d中的“一定條件”指的是                       。  
②有同學(xué)認(rèn)為：步驟b后可加熱Mg(OH)2得到MgO，再電解熔融的MgO制金屬鎂，這樣可簡化實(shí)驗(yàn)步驟，你同意該同學(xué)的想法嗎?為什么?                                              
(4) 鈾是核反應(yīng)最重要的燃料，已經(jīng)研制成功一種螫合型離子交換樹脂，它專門吸附海水中                             的U4+，而不吸附其他元素。其反應(yīng)原理為                    (樹脂用HR代替)，發(fā)生離子交換后的離子交換膜用酸處理還可再生并得到含鈾的溶液，其反應(yīng)原理為：         。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

海洋是資源的寶庫，海水中幾乎存在所有的天然元素。海洋資源化學(xué)就是研究從海洋中提取化學(xué)物質(zhì)的學(xué)科，除了研究從海洋中提取常量元素外，還研究從海洋中提取微量元素（濃度小于1mg/L）。
（1）海洋中含量最高的鹵素元素在周期表中的位置為                      ；與其同周期相鄰且單質(zhì)為固體的元素原子的核外電子排布式為                   。
（2）海洋中元素含量位于前列的元素有氧、氯、鈉、鎂、硫，其離子半徑從大到小的順序?yàn)?u>        （用離子符號表示），其中形成的化合物中能發(fā)生潮解的是                   （用電子式表示）。
（3）微量元素鈹在海水中主要以Be(OH)+形式存在，其性質(zhì)與鋁元素相似，目前是從綠寶石（主要成分為鈹鋁硅酸鹽Be3Al2Si6O18）中提取，由于鈹是航空、電子、汽車等工業(yè)不可替代的戰(zhàn)略金屬材料，因此海水提鈹會成為海洋資源化學(xué)新的研究方向。請寫出：
①鈹鋁硅酸鹽的氧化物形式的化學(xué)式：                                     。
②Be(OH)+與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的離子方程式：                                   。
（4）下列從海洋中提取或提純物質(zhì)的生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)流程中，不合理的是     （選填編號）。
a．海水提溴：海水濃縮溴蒸氣液溴
b．海水提鎂：海灘貝殼石灰乳MgO鎂
c．海帶提碘：海帶灼燒濾液含碘有機(jī)溶液碘晶體
d．海鹽提純：海鹽精鹽濾液食鹽晶體

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：單選題

下列關(guān)于化學(xué)與生產(chǎn)、生活的認(rèn)識錯誤的是

A．可利用廢油脂制肥皂
B．水玻璃可用于制造木材防火劑
C．煤經(jīng)氣化和液化的物理變化可變?yōu)榍鍧嵢剂?
D．鐵或鋁制成的槽車可以密封貯運(yùn)濃硫酸或濃硝酸

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(14分)
LiPF6是鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的電解質(zhì)。某工廠用LiF、PCl5為原料，低溫反應(yīng)制備LiPF6，其流程如下：

已知：HCl的沸點(diǎn)是－85.0 ℃，HF的沸點(diǎn)是19.5 ℃。
（1）第①步反應(yīng)中無水HF的作用是                      、                     。反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是               (用化學(xué)方程式表示)。無水HF有腐蝕性和毒性，工廠安全手冊提示：如果不小心將HF沾到皮膚上，可立即用2%的                    溶液沖洗。
（2）該流程需在無水條件下進(jìn)行，第③步反應(yīng)中PCl5極易水解，其產(chǎn)物為兩種酸，寫出PCl5水解的化學(xué)方程式：                                                   。
（3）第④步分離采用的方法是                                 ；第⑤步分離尾氣中HF、HCl采用的方法是                                          。
（4）LiPF6產(chǎn)品中通常混有少量LiF。取樣品wg。測得Li的物質(zhì)的量為nmol，則該樣品中LiPF6的物質(zhì)的量為                 mol(用含有w、n的代數(shù)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

鋯產(chǎn)業(yè)是極有發(fā)展?jié)摿扒熬暗男屡d產(chǎn)業(yè),鋯(Zr)元素是核反應(yīng)堆燃料棒的包裹材料,二氧化鋯(ZrO2)可以制造耐高溫納米陶瓷。我國有豐富的鋯英石(ZrSiO4),含Al2O3、SiO2、Fe2O3等雜質(zhì),生產(chǎn)鋯流程之一如下:

試回答下列問題:
(1)寫出上述流程中高溫氣化的反應(yīng)方程式(碳轉(zhuǎn)化成CO):                  ;
(2)寫出ZrOCl2·8H2O在900 ℃生成ZrO2的反應(yīng)方程式　               ;
(3)關(guān)于二氧化鋯納米陶瓷和鋯合金的說法不正確的是　　　　(單選)。

A．二氧化鋯納米陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料
B．1納米=10-10米
C．鋯合金的硬度比純鋯要高
D．日本福島核電站的爆炸可能是由鋯合金在高溫下與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣爆炸引起

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

高鐵酸鈉（Na2FeO4）具有很強(qiáng)的氧化性，是一種比氯氣更好的凈水消毒劑。工業(yè)上可以通過次氯酸鈉氧化法制備高鐵酸鈉，生產(chǎn)過程如下，回答下列問題：

（1）氯氣作凈水消毒劑是因?yàn)樗苡谒闪薩_______，它有強(qiáng)的氧化性，能殺菌消毒。
（2）步驟②反應(yīng)的離子方程式是                  。
（3）從溶液Ⅰ中分離出Na2FeO4后，還有副產(chǎn)品Na2SO4、NaCl，則步驟③中反應(yīng)的離子方程式為                 。
（4）將一定量的Na2FeO4投入到pH不同的污水中（污水中其余成分均相同），溶液中Na2FeO4濃度變化如圖曲線Ⅰ、Ⅱ所示，試推測曲線II比曲線I對應(yīng)的污水pH________（填“高”或“低”）。

（5）通過計算得知Na2FeO4的消毒效率（以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示）約是氯氣的_____倍

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

鉻酸鉛俗稱鉻黃，不溶于水。廣泛用于涂料、油墨、漆布、塑料和文教用品等工業(yè)。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上用鉻污泥（含有Cr2O3、Fe2O3、A12O3、SiO2等）制備鉻黃的工藝流程如下：

（1）將鉻污泥粉碎的目的是                     ，操作a的名稱為          ；
（2）廢渣的主要成分是A1(OH)3和Fe(OH)3。已知25℃時，A1(OH)3的Ksp=1.3×10－33，則該溫度下反應(yīng)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+的平衡常數(shù)為          （保留兩位有效數(shù)字）；
（3）寫出加入30%H2O2過程中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式：                     ；
（4）實(shí)驗(yàn)室洗滌鉻黃沉淀的方法：                                           ；
（5）寫出濃鹽酸與A12O3反應(yīng)的離子方程式：                                。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：單選題

某復(fù)合材料是以人工碳纖維為增強(qiáng)體、金屬鈦為基體復(fù)合而成的。估計這種材料具有的性質(zhì)或用途是(　　)。
①耐高溫；②不耐熱；③導(dǎo)電、導(dǎo)熱；④不導(dǎo)電、不導(dǎo)熱；⑤可用于飛機(jī)機(jī)翼；⑥可用于導(dǎo)彈的殼體

A．①③⑤⑥ B．②③⑤⑥
C．②③④ D．③④⑤

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