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廢舊硬質合金刀具中含碳化鎢(WC)、金屬鈷(Co)及少量雜質鐵,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不充分對最終產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粉的化學反應方程式為____________________。

(1)2H+2e=H2↑。2)Fe(OH)3 Co2(或Co)
(3)NH4Cl 焙燒時NH4Cl分解產生NH3和HCl
(4)Co2O3+3H2=2Co+3H2O

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

第三代混合動力車,可以用電動機、內燃機或二者結合推動車輪。汽車上坡或加速時,電動機提供推動力,降低汽油的消耗;在剎車或下坡時,電池處于充電狀態(tài)。
(1)混合動力車目前一般使用鎳氫電池,該電池中鎳的化合物為正極,儲氫金屬(以M表示)為負極,堿液(主要為KOH)為電解質溶液。鎳氫電池充放電原理示意如圖,其總反應式為:H2+2NiOOH2Ni(OH)2

根據所給信息判斷,混合動力車上坡或加速時,乙電極周圍溶液的pH       (填“增大”、“減小”或“不變”),該電極的電極反應式為               
(2)Cu2O是一種半導體材料,可通過如圖的電解裝置制取,電解總反應為:2Cu+H2OCu2O+H2

陰極的電極反應式是                                                      。
用鎳氫電池作為電源進行電解,當蓄電池中有1 mol H2被消耗時,Cu2O的理論產量為       g。
(3)遠洋輪船的鋼鐵船體在海水中易發(fā)生電化學腐蝕中的       腐蝕。為防止這種腐蝕,通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連,或與像鉛酸蓄電池這樣的直流電源的       (填“正”或“負”)極相連。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

燃料電池是目前正在探索的一種新型電池。它主要是利用燃料在燃燒過程中把化學能直接轉化為電能,目前已經使用的氫氧燃料電池的基本反應是
x極:O2(氣)+2H2O(液)+4e=4OH
y極:H2(氣)+2OH-2e=2H2O(液)
回答下列問題:
(1)x是________極,發(fā)生________反應。(填“氧化”或“還原”,下同)
(2)y是________極,發(fā)生________反應。
總反應方程式為______________________。
(3)若反應后得到5.4 g液態(tài)水,此時氫氧燃料電池轉移的電子數(shù)為________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

以黃銅礦精礦為原料,制取硫酸銅及金屬銅的工藝如下所示:
Ⅰ.將黃銅礦精礦(主要成分為CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎。
Ⅱ.采用如下裝置進行電化學浸出實驗

將精選黃銅礦粉加入電解槽陽極區(qū),恒速攪拌,使礦粉溶解。在陰極區(qū)通入氧氣,并加入少量催化劑。
Ⅲ.一段時間后,抽取陰極區(qū)溶液,向其中加入有機萃取劑(RH)發(fā)生反應:2RH(有機相)+Cu2(水相) R2Cu(有機相)+2H(水相)
分離出有機相,向其中加入一定濃度的硫酸,使Cu2得以再生。
Ⅳ.電解硫酸銅溶液制得金屬銅。
(1)黃銅礦粉加入陽極區(qū)與硫酸及硫酸鐵主要發(fā)生以下反應:
CuFeS2+4H=Cu2+Fe2+2H2S
2Fe3+H2S=2Fe2+S↓+2H
①陽極區(qū)硫酸鐵的主要作用是____________。
②電解過程中,陽極區(qū)Fe3的濃度基本保持不變,原因是______________________。
(2)陰極區(qū),電極上開始時有大量氣泡產生,后有固體析出,一段時間后固體溶解。寫出上述現(xiàn)象對應的反應式____________________。
(3)若在實驗室進行步驟Ⅲ,分離有機相和水相的主要實驗儀器是__________;加入有機萃取劑的目的是__________。
(4)步驟Ⅲ,向有機相中加入一定濃度的硫酸,Cu2得以再生的原理是____________。
(5)步驟Ⅳ,若電解200 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,生成銅3.2 g,此時溶液中離子濃度由大到小的順序是__________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

鈦鐵礦的主要成分為FeTiO3(可表示為FeO·TiO2),含有少量MgO、CaO、SiO2等雜質。利用鈦鐵礦制備鋰離子電池電極材料(鈦酸鋰Li4Ti5O12和磷酸亞鐵鋰LiFePO4)的工業(yè)流程如圖所示:

已知:FeTiO3與鹽酸反應的離子方程式為FeTiO3+4H+4Cl=Fe2+TiOCl42+2H2O
(1)化合物FeTiO3中鐵元素的化合價是________。
(2)濾渣A的成分是________。
(3)濾液B中TiOCl42轉化生成TiO2的離子方程式是________________。
(4)反應②中固體TiO2轉化成(NH4)2Ti5O15溶液時,Ti元素的浸出率與反應溫度的關系如圖所示。反應溫度過高時,Ti元素浸出率下降的原因是________________________________。

(5)反應③的化學方程式是________________________。
(6)由濾液D制備LiFePO4的過程中,所需17%雙氧水與H2C2O4的質量比是________。
(7)若采用鈦酸鋰(Li4Ti5O12)和磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)做電極組成電池,其工作原理為Li4Ti5O12+3LiFePO4Li7Ti5O12+3FePO4,該電池充電時陽極反應式是____________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某小組按圖1所示的裝置探究鐵的吸氧腐蝕。

完成下列填空:
(1)圖2是圖1所示裝置的示意圖,在圖2的小括號內填寫正極材料的化學式;在方括號內用箭頭表示出電子流動的方向。
(2)寫出正、負極反應的方程式。
正極:________________,負極:________________。
(3)按圖1裝置實驗,約8分鐘才看到導管中液柱上升,下列措施可以更快更清晰地觀察到液柱上升的是____________________(填字母序號)。
a.用純氧氣代替具支試管內的空氣
b.用食鹽水浸泡過的鐵釘再蘸取鐵粉和炭粉的混合物
c.用毛細尖嘴管代替玻璃導管,并向試管的水中滴加少量紅墨水
(4)升高溫度可以加快化學反應速率,建議用酒精燈加熱具支試管。這一措施________(填“可行”或“不行”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

請分析下列有關鋁鹽溶液電解時的變化情況。
(1)用石墨作電極,用如圖裝置電解AlCl3溶液,兩極均產生氣泡,陰極區(qū)有沉淀生成。持續(xù)電解,在陰極附近的溶液中還可觀察到的現(xiàn)象是         ,解釋此現(xiàn)象的離子方程式是                     。

(2)若用石墨作電極電解NaCl和Al2(SO4)3的混合溶液,混合溶液中二者的物質的量濃度分別為3 mol·L-1、0.5 mol·L-1,則下列表示電解過程的曲線正確的是                    。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(1)鐵在潮濕的空氣中容易發(fā)生電化腐蝕最后生成鐵銹(Fe2O3.xH2O),則發(fā)生腐蝕時正極上發(fā)生反應的電極反應式為__________________。
(2)下列哪些裝置可防止鐵棒被腐蝕__________________。

(3)在實際生產中,可在鐵件的表面上鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意圖如下左圖:

①電鍍時,鍍件與電源的______________極連接,A電極對應的金屬是______________(寫元素名稱),B電極的電極反應式是______________________。
②上右圖是一種鈉硫高能電池的結構示意圖,M由Na2O和Al2O3制得,其作用是導電和
隔膜,該電池反應為。該電池正極的電極反應式為___________________________。
用該電池作電源進行上述鐵件鍍銅時,若電鍍池中兩電極的質量開始相同,電鍍完成后取出洗凈、烘干、稱量,二者質量差為25.6g,則理論上該電池負極消耗的質量為_________g。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,按要求回答下列問題:
(1)放電時, _______(填物質化學式,下同)作負極,充電時,____________作陰極。
(2)放電時正極附近溶液的堿性__________ (填“增強”或“減弱”)
(3)充電時,每轉移3mol電子,被氧化物質的物質的量為____________。

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