CoxFe3-xO4磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉.工业上以FeSO4为原料制备CoxFe3-xO4的主要步骤如下:FeSO4
CoxFe3-xO4磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉.工业上以FeSO4为原料制备CoxFe3-xO4的主要步骤如下:
FeSO4
①FeOOH
②Fe2O3
③Fe3O4CuSO4溶液④
CoxFe3-xO4
回答下列问题:
(1)步骤①是在FeSO4溶液中加入NaOH溶液,在40℃下搅拌生成FeOOH.生成FeOOH的化学方程式为___.
(2)步骤②将FeOOH在200~300℃下加热脱水,生成红色Fe2O3.实验室完成该操作需要下列仪器中的___(填字母).
a.蒸发皿b.烧杯c.坩埚d.泥三角e.酒精灯
(3)步骤③通入H2,加热至300~400℃,生成Fe3O4.通入H2前要向加热炉中通入N2,其作用为___.
(4)步骤④加入CoSO4溶液,所得粗产品经过滤、洗涤、干燥即得成品.检验粗产品是否洗涤干净的实验操作和现象是___;后发现滤液浑浊,请写出原因(一点即可)___.
(5)某研究小组欲用锂离子电池正极废料(含LiCoO2、铝箔、铁的+2价和+3价的氧化物)制备CoSO4•7H2O晶体.已知在酸性条件下不稳定极易变成两价钴离子,下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算)
金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1.13.2Fe2+5.88.8Co2+6.99.4请完成下列实验步骤(可选用的试剂:H2O2、稀硝酸、稀硫酸、NaOH溶液):
①用N-甲基吡咯烷酮在120℃下浸洗正极废料,使LiCoO2与铝箔分离,得到LiCoO2粗品并回收铝.
②___.
③向所得粗品CoSO4溶液中加入NaOH溶液,调节pH约为5,过滤.
④___.
⑤将Co(OH)2沉淀溶于稀硫酸中,蒸发浓缩、___(填实验步骤),得到CoSO4•7H2O晶体.若欲再提纯,可以通过___(填实验步骤).