【題目】利用某廢鎳催化劑(含NiCO3、Na2SiO3,少量Fe3O4、Cr2O3)制備NiSO4,流程如下:

(1)“酸溶后,加入十六烷基三甲基氯化銨溶液出現(xiàn)大量白色沉淀,寫出酸溶時生成硅酸的離子方程式:_________________

(2)“堿析時,常溫下調(diào)pH=____Fe3+恰好沉淀完全;工業(yè)上把pH調(diào)至10,此時沉淀物有Fe(OH)3____,目的是_________。

(3)300mL“除硅酸后的溶液,加入雙氧水受熱th,得到關(guān)于沉淀率的關(guān)系圖如下。

合適的工藝條件為____________;

溫度不能太高的原因是____。

(4)“一次沉鎳產(chǎn)物為NiS,稀硝酸與之反應的化學反應方程式為____。

【答案】 2H+ + SiO32- = H2SiO3(膠體) 3.2 Ni(OH)2 把Cr3+轉(zhuǎn)化為CrO2-,除去鉻元素 70℃ 每300mL加入8mL雙氧水 70℃以后沉淀率增加不大,同時雙氧水分解速率加快,增加了成本 3NiS + 8HNO3 = 2NO↑ + 4H2O + 3Ni(NO3)2 + 3S↓

【解析】分析:廢鎳催化劑加入硫酸酸溶后碳酸鎳轉(zhuǎn)化為硫酸鎳,硅酸鈉轉(zhuǎn)化為硅酸,四氧化三鐵轉(zhuǎn)化為硫酸鐵、硫酸亞鐵,Cr2O3轉(zhuǎn)化為硫酸鉻,加入雙氧水將亞鐵離子氧化為鐵離子,加入氫氧化鈉沉淀鐵離子。根據(jù)已知信息可知加入氨水沉淀鉻離子,利用H2S沉淀鎳離子,利用硝酸的氧化性除去硫,然后再利用氫氧化鈉沉淀鎳離子,最后用硫酸溶解得到硫酸鎳,據(jù)此解答。

詳解:(1)“酸溶”后,加入十六烷基三甲基氯化銨溶液出現(xiàn)大量白色沉淀,這說明“酸溶”時生成的是硅酸膠體,所以“酸溶”時生成硅酸的離子方程式為2H+ +SiO32-H2SiO3(膠體)。

(2)根據(jù)氫氧化鐵的溶度積常數(shù)可知鐵離子恰好沉淀時溶液中氫氧根的濃度是,則溶液的pH3.2;由于氫氧化鉻的性質(zhì)類似于氫氧化鋁,則當氫氧化鈉過量時會生成NaCrO2,因此工業(yè)上把pH調(diào)至10,此時沉淀物有Fe(OH)3Ni(OH)2,目的是把Cr3+轉(zhuǎn)化為CrO2-,除去鉻元素。

(3)①根據(jù)圖像可知溫度為70℃、加入8mL雙氧水時沉淀率高,因此合適的工藝條件為70℃、每300mL加入8mL雙氧水;

②由于70℃以后沉淀率增加不大,同時雙氧水分解速率加快,增加了成本,所以溫度不能太高。

(4)“一次沉鎳”產(chǎn)物為NiS,由于硝酸具有氧化性,則稀硝酸與之反應的化學反應方程式為3NiS+8HNO32NO↑+4H2O+3Ni(NO3)2+3S↓。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】關(guān)于同溫同壓下等質(zhì)量的COCO2的敘述正確的是(

A.體積比為21B.體積比為711

C.原子數(shù)比2221D.密度比為117

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列反應中,反應后固體質(zhì)量減輕的是( 。 ①氨氣通過灼熱的CuO粉末
②二氧化碳通過Na2O2粉末
③水蒸氣通過灼熱的Fe粉
④Zn投入CuSO4溶液.
A.①②
B.①④
C.②③
D.②④

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于電解質(zhì)的敘述中,不正確的是( 。
A.不只是酸、堿、鹽類物質(zhì)才屬于電解質(zhì)
B.氯化鈉溶液在電流作用下電離為鈉離子與氯離子
C.電解質(zhì)未必能導電,能導電的也未必是電解質(zhì)
D.硫酸鋇的水溶液雖導電性極弱,但硫酸鋇是強電解質(zhì)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列電離方程式中,正確的是(

A.K2SO4=2K+ +SO4-2B.Ba(OH)2=Ba2+ +OH-2

C.Mg(NO3)2=Mg 2++2(NO3)2D.Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鉬及其合金在冶金、環(huán)保和航天等方面有著廣泛的應用。

(l)鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H20)可用于制造阻燃劑和無公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬緩蝕劑。Na2MoO4中Mo的化合價為____。在堿性條件下,將鉬精礦(主要成分為MoS2)加入NaClO溶液中,也可以制備鉬酸鈉,該反應的離子方程式為________。

(2)已知:

①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s)△H1

②2MoS2(s)+7O2(g)=2MoO3(s)+4SO2(g)△H2

③MoS2(s)+2O2(g)=Mo(s)+2SO2(g)△H3

則△H3=_________(用含△H1、△H2的代數(shù)式表示)。

(3)碳酸鈉作固硫劑并用氫還原輝鉬礦的原理為:MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)△H。實驗測得平衡時的有關(guān)變化曲線如圖所示。

圖1:溫度與平衡時氣體成分的關(guān)系 圖2:正、逆反應的平衡常數(shù)(K)與溫度(T)的關(guān)系

①一定溫度下,在體積為固定的密閉容器中進行上述反應,下列能說明反應達到了平衡狀態(tài)的是____(填序號)。

A.2v(H2)=v(CO)

B.CO體積分數(shù)保持不變

C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化

D.△H不再變化

②圖1中A點對應的平衡常數(shù)Kp=__(已知A點壓強為0.lMPa,用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。

③綜合上述分析得到:圖2中,其中表示逆反應的平衡常數(shù)(K)的曲線是____(填“A”或“B”),T1對應的平衡常數(shù)為____。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】向含有0.078molFeCl2的溶液中通入0.009molCl2,再向其中加入含0.01molX2O72-的酸性溶液,使溶液中的Fe2+恰好完全被氧化,且X2O72-被還原為Xn+,則n值為(

A.2B.3C.4D.5

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)久置于空氣中會發(fā)生相應的變化,其中發(fā)生了氧化還原反應的是(

A.氫氧化鈉的表面發(fā)生潮解B.澄清石灰水變渾濁

C.濃硫酸的體積增大D.鐵生銹

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列氫化物中,最穩(wěn)定的是( )

A. HIB. HBrC. HClD. HF

查看答案和解析>>

同步練習冊答案