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(jiǎn)圖如下:

(1)電解時(shí)廢舊刀具做陽(yáng)極,不銹鋼做陰極,HCl溶液為電解液。陰極主要的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________。
(2)凈化步驟所得濾餅的主要成分是________;厥盏南礈煲捍嫠渲齐娊庖,目的是回收利用其中的________。
(3)溶液Ⅰ的主要成分是________。洗滌CoC2O4不充分對(duì)最終產(chǎn)品純度并無明顯影響,但焙燒時(shí)會(huì)造成環(huán)境污染,原因是____________________________________________。
(4)將Co2O3還原成Co粉的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________。
(1)2H+2e=H2↑。2)Fe(OH)3 Co2(或Co)
(3)NH4Cl 焙燒時(shí)NH4Cl分解產(chǎn)生NH3和HCl
(4)Co2O3+3H2=2Co+3H2O
本題考查電解原理、除雜、洗滌沉淀、氧化還原反應(yīng)方程式的書寫,意在考查考生對(duì)化工流程的分析能力和綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。(1)陰極發(fā)生還原反應(yīng),應(yīng)是H放電生成氫氣。(2)將廢舊刀具電解時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)生Co2和Fe2,加入雙氧水后Fe2被氧化生成Fe3,通入氨氣后生成Fe(OH)3沉淀,即濾餅的主要成分是Fe(OH)3。洗滌液中含有Co2,可循環(huán)使用。(3)加入的草酸銨與CoCl2反應(yīng),生成草酸鈷和氯化銨,則溶液Ⅰ中主要含有NH4Cl。若草酸鈷表面的NH4Cl未洗凈,則焙燒時(shí)NH4Cl分解產(chǎn)生NH3和HCl,造成環(huán)境污染。(4)方程式為Co2O3+3H2=2Co+3H2O。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅,下列說法正確的是(  )
A.未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池,電鍍過程是該原電池的充電過程
B.因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能,電鍍時(shí)通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系
C.電鍍時(shí)保持電流恒定,升高溫度不改變電解反應(yīng)速率
D.鍍鋅層破損后即對(duì)鐵制品失去保護(hù)作用

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

如圖為相互串聯(lián)的甲、乙兩電解池。試回答:

(1)若甲電解池利用電解原理在鐵上鍍銅,則A是   、   (填電極材料和電極名稱),電極反應(yīng)是        ;B是(要求同A)      ,電極反應(yīng)是        ,應(yīng)選用的電解質(zhì)溶液是   ;乙電解池中若滴入少量酚酞試液,開始電解一段時(shí)間,鐵極附近呈    色。
(2)若甲電解池陰極增重1.28g,乙電解池中剩余溶液仍為400mL,則電解后所得溶液中新生成溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為   mol/L,溶液的pH等于   。
(3)若甲電解池以I=0.21A的電流電解60min后陰極增重0.25g,則此實(shí)驗(yàn)測(cè)得的阿伏加德羅常數(shù)NA為多少(已知電子電量e=1.60×10—19C)?(簡(jiǎn)要寫計(jì)算過程)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

CuI是一種不溶于水的白色固體,它可以由反應(yīng): 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2而得到.如圖所示裝置中,a、b都是惰性電極,通電一段時(shí)間后,在KI-淀粉溶液中陽(yáng)極周圍變藍(lán)色,則下列說法正確的是
A.若a極變紅,則在Pt電極上:2I--2e-=I2淀粉遇碘變藍(lán)
B.若b極變紅,在Pt電極上:4OH--4e-=2H2O+O2O2將I-氧化為I2,淀粉遇碘變藍(lán)
C.若a極變紅,在Cu電極上:Cu-2e-→Cu2+,2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,一段時(shí)間后淀粉遇碘變藍(lán)
D.若b極變紅,在Cu極上:Cu-2e-═Cu2+,Cu2+顯藍(lán)色

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì),它們?cè)谒须婋x出的離子如下表所示:
陽(yáng)離子
Na、K、Cu2
陰離子
SO42-、OH
 
如圖1所示裝置中,甲、乙、丙三個(gè)燒杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極。接通電源,經(jīng)過一段時(shí)間后,測(cè)得乙中c電極質(zhì)量增加了16 g。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。請(qǐng)回答下列問題:
 
(1)M為直流電源的________極,b電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為________。
(2)計(jì)算e電極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________________。
(3)寫出乙燒杯中的總反應(yīng)的離子方程式:_________________________________。
(4)要使丙燒杯中的C溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài),需要進(jìn)行的操作是(寫出要加入的物質(zhì)和質(zhì)量)______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用惰性電極電解NaCl和CuSO4混合液250 mL,經(jīng)過一段時(shí)間后,兩極均得到11.2 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則下列有關(guān)描述中,正確的是(  )
A.陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)只有:4OH--4e-=2H2O+O2
B.兩極得到的氣體均為混合氣體
C.若Cu2+起始濃度為1 mol·L-1,則c(Cl-)起始為 2 mol·L-1
D.Cu2+的起始物質(zhì)的量應(yīng)大于0.5 mol

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

某中學(xué)課外興趣小組用惰性電極電解飽和食鹽水(含少量Ca2 、Mg2)作系列探究,裝置如圖所示:

(1)電解時(shí),甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)電極a附近溶液出現(xiàn)渾濁,請(qǐng)用離子方程式表示原因________________________________________________________________________。
(2)一段時(shí)間后,你認(rèn)為C中溶液可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________________,請(qǐng)用離子方程式表示原因______________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,乙同學(xué)將A中的物質(zhì)冷卻后加入到H2S溶液中發(fā)現(xiàn)有氣泡出現(xiàn),但加入到稀鹽酸中卻沒有任何現(xiàn)象。請(qǐng)用化學(xué)方程式和簡(jiǎn)要的文字解釋原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)隨著反應(yīng)的進(jìn)行,興趣小組的同學(xué)們都特別注意到D中溶液紅色逐漸褪去。他們對(duì)溶液紅色褪去的主要原因提出了如下假設(shè),請(qǐng)你完成假設(shè)二。
假設(shè)一:B中逸出的氣體與水反應(yīng)生成的物質(zhì)有強(qiáng)氧化性,使紅色逐漸褪去;
假設(shè)二:___________________________________________________。
(5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一,寫出實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某小組同學(xué)以碳棒為電極電解CuCl2溶液時(shí),發(fā)現(xiàn)陰極碳棒上除了有紅色物質(zhì)析出外,還有少量白色物質(zhì)析出。為探究陰極碳棒上的產(chǎn)物,同學(xué)們閱讀資料并設(shè)計(jì)了如下過程:
Ⅰ.有關(guān)資料:銅的化合物顏色性質(zhì)如下
物質(zhì)
顏色、性質(zhì)
物質(zhì)
顏色、性質(zhì)
氫氧化銅Cu(OH)2
藍(lán)色固體不溶于水
硫酸銅(CuSO4)
溶液呈藍(lán)色
氧化亞銅(Cu2O)
紅色固體不溶于水
氯化銅(CuCl2)
濃溶液呈綠色,稀溶液呈藍(lán)色
氯化亞銅(CuCl)
白色固體不溶于水
堿式氯化銅
綠色固體不溶于水
 
Ⅱ.探究實(shí)驗(yàn):
(1)提出假設(shè)
①紅色物質(zhì)一定有銅,還可能有Cu2O;
②白色物質(zhì)為銅的化合物,其化學(xué)式可能為__________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
取電解CuCl2溶液后的陰極碳棒,洗滌、干燥,連接下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證陰極產(chǎn)物,

①實(shí)驗(yàn)前,檢查裝置A氣密性的方法是_______________________________。
②實(shí)驗(yàn)時(shí),各裝置從左至右的連接順序?yàn)锳→________→________→B→________→________。
(3)觀察現(xiàn)象,得出結(jié)論
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,碳棒上的白色物質(zhì)變?yōu)榧t色,F(xiàn)中物質(zhì)不變色,D中出現(xiàn)白色沉淀,根據(jù)現(xiàn)象①碳棒上的紅色物質(zhì)是否有Cu2O________(填“是”或“否”),理由是________________________________________________________;
②裝置________(填上圖中裝置編號(hào))中________的現(xiàn)象說明提出假設(shè)②中的白色物質(zhì)一定存在;
③寫出裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________ _。
(4)問題討論
①電解CuCl2溶液后的陰極上發(fā)生的反應(yīng)為:______________________
和_______________________________________________________________;
②實(shí)驗(yàn)過程中,若裝置B中的空氣沒有排凈就開始加熱,可能對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響是__________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

利用下圖裝置電解硫酸銅溶液,下列說法正確的是
A.b電極上發(fā)生氧化反應(yīng)
B.該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能
C.電解質(zhì)溶液中Cu2+從b電極向a電極遷移
D.若a為銅,則a的電極反應(yīng)式為:Cu-2e-=Cu2+

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