（12分）CoCl 2 H 2 O在加热时会逐步失水，并呈现不同的颜色，实验室里可以制成变色硅胶，用以干燥并验

Question

（12分）CoCl 2 H 2 O在加热时会逐步失水，并呈现不同的颜色，实验室里可以制成变色硅胶，用以干燥并验证水份。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl 2 H 2 O的一种新工艺流程如下图： 已知：①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co+2HCl=CoCl 2 +H 2 ②CoCl 2 ·6H 2 O熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物 开始沉淀 2.3 7.6 3.4 完全沉淀 4.1 9.2 5.2 请回答下列问题：（1）写出加入过氧化氢时溶液中发生的离子反应方程式：__________（2）加入碳酸钠调节pH至a，a的范围是__________；（3）最合适的试剂X是__________（4）操作I包含3个基本实验操作，它们是__________、__________和减压过滤。（5）制得的CoCl 2 ·6H 2 O需减压烘干的原因是__________。

Answer 1

（1）       （2）5.2～7.6 （3）盐酸           （4）蒸发浓缩、冷却结晶   （5）降低烘干温度，防止产品分解

（1）要制取制取CoCl 2 H 2 O，就必须除去溶液中的杂质离子，因此双氧水的作用是将亚铁离子氧化生成铁离子，易于以氢氧化铁的形式沉淀而除去，方程式为2Fe 2 ＋H 2 O 2 ＋2H ＋ =2Fe 3 ＋2H 2 O。 （2）根据表中数据可知，当pH大于7.6是开始析出氢氧化钴沉淀，所以pH不能大于7.6。而氢氧化铝的沉淀分为是3.4～5.2，所以a的分为是5.2～7.6。 （3）因为不能引入新的杂质，所以应该用盐酸酸化，即X是盐酸。 （4）要得到晶体，需要蒸发浓缩、冷却结晶，最后过滤即可。 （5）因为氯化钴晶体受热以分解，所以需要降低烘干温度，防止产品分解。