Question

工业上用草酸“沉钴”，再过滤草酸钴得到的母液A经分析主要含有下列成分：

	H2C2O4	Co^2+	Cl^-
质量浓度	20.0g/L	1.18g/L	2.13g/L

为了有效除去母液A中残留的大量草酸，一般用氯气氧化处理草酸，装置如下：

 回答下列问题：

(1)母液A中c(CoO₂)为____mol·L^-1。    ，

(2)分液漏斗中装入盐酸，写出制取氯气的离子方程式 ____________。反应后期使用调温电炉加热，当锥形瓶中____(填现象)时停止加热。

(3)三颈烧瓶反应温度为50℃，水浴锅的温度应控制为 ____(填序号)。

A.50℃   B.5l-52℃    C.45 - 55℃    D.60℃

(4)氯气氧化草酸的化学方程式为________ 。

(5)搅拌器能加快草酸的去除速率，若搅拌速率过快则草酸去除率反而降低，主要原因是__________。

(6)若用草酸铵代替草酸“沉钴”，其优点是____   ，其主要缺点为________。

Answer

0.02 ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O 黄绿色气体变成无色 B H2C2O4+Cl2=2CO2+2HCl 搅拌过快，增加了氯气的逸出，从而使草酸去除率降低 残存于母液A中c(CoCl2)会更小 母液A处理中消耗更多的氯气

【解析】

利用浓盐酸和Ca(ClO)2反应制备氯气，氯气在氧化草酸，除去母液中的草酸。

(1)根据表格中的信息， Co2+的质量浓度为 1.18g/L，则1L溶液中的，则；

(2)加入盐酸，与Ca(ClO)2反应生成Cl2，为归中反应，离子方程式为ClO－+Cl－+2H＋=Cl2↑+H2O；氯气为黄绿色气体，当反应完全之后，无氯气产生，装置中的气体由黄绿色变成无色，则答案为黄绿色气体变成无色；

(3)由于热传递，只能由温度高的传递到温度低的部分，三颈烧瓶反应温度为50℃，那么水浴锅的温度应该高一点，这样热量才能传递到反应液中，B符合题意；

(4)氯气具有氧化性，草酸具有还原性，能够发生氧化还原反应，草酸被氧化成CO2，化学方程式为H2C2O4+Cl2=2CO2+2HCl；

(5)搅拌过快，Cl2来不及反应，就从母液中逸出，因此草酸去除率反而降低，答案为搅拌过快，增加了氯气的逸出，从而使草酸去除率降低；

(6)草酸铵为强电解质，而草酸是弱电解质，草酸铵溶液中的草酸根浓度更大，能够使Co2＋沉淀得更加完全；由于母液中有NH4＋，在Cl2也会与NH4＋反应，因此在处理母液时，需要消耗更多的氯气。答案：残存于母液A中c(CoCl2)会更小 母液A处理中消耗更多的氯气。