衡水金卷调研卷2026年地理HJ4试卷

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16.（14分）

(1)Fe2SiO4+Co2O3+10H+2Fe3++2Co2+++SiO2+5H2O（2分）CaSO4、SiO2（1分）

（2）将酸溶渣上粘附的可溶性物质转入溶液参与后续转化，提高回收率与产品产率（2分）

(3)H2O2+2FeSO4+H2SO4Fe2(SO4)3+2H2O(2分)Co3+>H2O2>Fe3+(1分)3.2pH<7.6(1分)

（4）及时打开分液漏斗活塞放气（1分）萃取（1分）Co(OH)2、Ni(OH)2会共沉淀而不能有效分离（1分）

（5）加热浓缩、控制温度在1.8～48.1℃范围内降温结晶、过滤、（用乙醇或乙醚）洗涤、干燥（2分）

【解析】（1）“酸溶”时，Fe2SiO4在酸性溶液中还原Co2O₃，结合信息推知，反应的离子方程式为Fe2SiO4+Co2O₃+10H+2Fe3++2Co2++SiO2+5H2O；由流程转化关系和信息知，酸溶渣的主要成分为CaSO4、SiO2。

（2）“洗涤”可将酸溶渣上粘附的可溶性物质转入溶液参与后续转化，提高回收率与产品产率。

(3)“氧化”时，H₂O₂将 FeSO₄在酸性条件下氧化，反应的化学方程式为H₂O₂+2FeSO₄+H₂SO₄—Fe₂(SO₄)₃+2H₂O;由上述工艺的转化关系和各体系成分知，该酸性体系中，H₂O₂能氧化Fe²+而不能氧化 Co²+,则Fe³+、H₂O₂、Co³+的氧化性由强到弱的顺序为Co³+>H₂O₂>Fe³+;“沉铁”时，Fe³+沉淀

完全而Co²+、Ni²+、Mg²+不能形成沉淀，由溶度积常数知，Co²+不形成沉淀则其他离子不形成沉淀。Fe³+沉淀完全的pH≥14+1g4×0-"=3.2,Co²+不形成沉淀的pH<14+1g√-6×10-7.6,调节pH的范围为3.2≤pH<7.6。

(4)有机萃取剂往往易挥发，且振荡时产生热量，故“萃取”时，振荡分液漏斗内混合液的过程中，应进行的操作为及时打开分液漏斗活塞放气；“反萃取”所得有机相经处理后可返回萃取工序再利用；由溶度积常数知，若调节溶液的pH,Co(OH)₂、Ni(OH)₂会产生共沉淀，不能有效分离。

（5）由图可知，欲制得MgSO4·7H₂O，需进行的操作为加热浓缩、控制温度在1.8～48.1℃范围内降温结晶、过滤、（用乙醇或乙醚）洗涤、干燥。

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