鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車系統(tǒng),電極材料由Ni(OH)2、炭粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成.由于電池使用后電極材料對(duì)環(huán)境有危害,某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究,并設(shè)計(jì)出相關(guān)實(shí)驗(yàn)流程圖
 
已知:①NiCl2易溶于水,F(xiàn)e3+不能氧化Ni2+
②某溫度下一些金屬氫氧化物的Ksp及沉淀析出的理論pH如表所示:

回答下列問題:
(1)根據(jù)表數(shù)據(jù)判斷步驟②依次析出沉淀Ⅱ      和沉淀Ⅲ     (填化學(xué)式),則pH1        pH2(填填“>”、“=”或“<”),控制兩種沉淀析出可利用      。
A.pH試紙         B.石蕊指示劑           C.pH計(jì)
(2)已知溶解度:NiC2O4>NiC2O4?H2O>NiC2O4?2H2O,則反應(yīng)③的化學(xué)方程式是           。第③步反應(yīng)后,過濾沉淀時(shí)需要的玻璃儀器有    。若過濾時(shí)發(fā)現(xiàn)濾液中有少量渾濁,從實(shí)驗(yàn)操作的角度給出兩種可能的原因             、            
(3)④中陽極反應(yīng)產(chǎn)生的氣體E為    ,驗(yàn)證該氣體的試劑為       。
(4)試寫出反應(yīng)⑥的離子方程式           
(1)Fe(OH)3    Al(OH)3   <     C  
(2)NiCl2+Na2C2O4+2H2O=NiC2O4·2H2O+2NaCl ;燒杯、漏斗、玻璃棒;濾紙破損、過濾液的液面高于濾紙的邊緣
(3)Cl2;濕潤的淀粉碘化鉀試紙
(4)2Ni(OH)2+Cl2+2OH=2Ni(OH)3+2Cl
由題給條件,金屬氫氧化物的Ksp及沉淀析出的理論pH,可知,在A溶液中加入NiO是為了調(diào)節(jié)溶液pH,使相應(yīng)的鋁離子、三價(jià)鐵離子全部沉淀出,Ni2+在溶液B中.根據(jù)pH可以確定開始析出沉淀和全部沉淀的pH范圍,先析出沉淀Ⅱ是Fe(OH)3,沉淀pH范圍是2.53~2.94,然后析出沉淀Ⅲ是Al(OH)3,沉淀PH的范圍3.43~4.19,所以pH1<pH2;控制兩種沉淀析出必須準(zhǔn)確測定pH值,所以應(yīng)利用pH計(jì)測定。
(2)由溶解度:NiC2O4>NiC2O4?H2O>NiC2O4?2H2O,結(jié)合流程中的變化
可知沉淀為溶解度小的NiC2O4?2H2O,所以根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系寫出化學(xué)方程式;
在過濾裝置中用到的玻璃儀器和注意問題,根據(jù)裝置和操作步驟寫出NiCl2+Na2C2O4+2H2O=NiC2O4·2H2O+2NaCl,漏斗,燒杯、玻璃棒;濾紙破損、過濾液的液面高于濾紙的邊緣。
(3)由流程圖和以上分析可知,D溶液主要是氯化鈉溶液,電解氯化鈉溶液在陽極得到氯氣,陰極得到氫氣,所以E氣體是Clc 2,驗(yàn)證氯氣的試劑應(yīng)是淀粉碘化鉀溶液,遇氯氣變藍(lán);
(4)在B溶液中加入Na2C2O4溶液生成了沉淀ⅠNiC2O4.2H2O,沉淀中加入氫氧化鈉溶液,根據(jù)Ni(OH)2開始沉淀到全部沉淀的pH范圍為7.60~9.75,加入過量氫氧化鈉溶液能使沉淀NiC2O4·2H2O轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,所以C為沉淀Ni(OH)2;根據(jù)流程圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系,沉淀C和氯氣能生成Ni(OH)3,鎳元素化合價(jià)升高是被氯氣氧化的結(jié)果,因此離子方程式為2Ni(OH)2+2OH-+Cl2=2Ni(OH)3+2Cl-
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在下列裝置中,MSO4和NSO4是兩種常見金屬的易溶鹽。當(dāng)K閉合時(shí),SO42—從右到左通過交換膜移向M極,下列分析正確的是
A.溶液中c(M2+)減小
B.N的電極反應(yīng)式:N=N2++2e
C.X電極上有H2產(chǎn)生,發(fā)生還原反應(yīng)
D.反應(yīng)過程中Y電極周圍生成白色膠狀沉淀

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(12分)(1)右圖為陽離子交換膜法電解飽和食鹽水(滴有酚酞)原理示意圖,E口產(chǎn)生H2,電解食鹽水的離子方程式為:                   ,溶液變紅色的是:           區(qū)(填A(yù)或B)。
(2)電化腐蝕是鋼鐵發(fā)生腐蝕的主要原因,又可分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕,發(fā)生吸氧腐蝕的電極反應(yīng)式:負(fù)極             正極           
(3)下圖是一套電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,圖中C、D均為鉑電極,U為鹽橋,G是靈敏電流計(jì)

此裝置中進(jìn)行的反應(yīng)是可逆反應(yīng),其反應(yīng)方程式式為:AsO43+2I+H+ AsO3-+I2+H2O,向B杯中加入適量較濃的硫酸,發(fā)現(xiàn)G的指針向右偏移。此時(shí)A杯中的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是              D電極上的電極反應(yīng)式為                               

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

鋰空氣電池是一種新型的二次電池,其放電時(shí)的工作原理如圖所示,下列說法正確的是
A.該電池放電時(shí),正極的反應(yīng)式為O2+4e+4H===2H2O
B.該電池充電時(shí),陰極發(fā)生了氧化反應(yīng):Li+e===Li
C.電池中的有機(jī)電解液可以用稀鹽酸代替
D.正極區(qū)產(chǎn)生的LiOH可回收利用

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用惰性電極電解400 mL一定濃度的硫酸銅溶液(不考慮電解過程中溶液體積的變化),通電一段時(shí)間后,如果向所得的溶液中加入0.05 mol Cu2(OH)2CO3后,使溶液恰好恢復(fù)到電解前的濃度和體積(不考慮CO2的溶解),電解過程中轉(zhuǎn)移的電子物質(zhì)的量為(  )
A.0.2 mol B.0.3mol 
C.0.4 molD.0.6 mol

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

據(jù)報(bào)道,以硼氫化合物NaBH4(B元素的化合價(jià)為+3價(jià))和H2O2作原料的燃料電池,負(fù)極材料采用Pt/C,正極材料采用MnO2,可用作空軍通信衛(wèi)星電源,其工作原理如右圖所示。下列說法正確的是
A.電池放電時(shí)Na+從a極區(qū)移向b極區(qū)
B.每消耗6molH2O2轉(zhuǎn)移電子6mol
C.電極a采用MnO2,MnO2既作電極又有催化作用
D.該電池的負(fù)極反應(yīng)為:BH4-+2H2O-8e-=BO2-+8H+

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在理論上可用于設(shè)計(jì)原電池的化學(xué)反應(yīng)是                                
A.2Al(s)十2NaOH(aq)+2H2O(1)=2NaAlO2(ag)+3H2(g);△H <0
B.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)+2NH3·H2O(aq)+8H2O(1);△H >0
C.CaC2(s)+2H2O(1)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g);△H <0
D.FeCl3(aq)十3H2O(1) Fe(OH)3(s)+3HCl(aq);△H >0

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題


金屬鋅為活潑金屬,易被腐蝕。下列關(guān)于鋅的腐蝕說法正確的是
A.圖a中,??入海水中的鋅棒,越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重
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D.圖d中,Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是由Zn的氧化作用引起的

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

銅鋅原電池(如右圖)工作時(shí),下列敘述正確的是
A.在外電路中,電流從Zn極流向Cu極
B.鹽橋中的Cl-移向CuSO4溶液
C.當(dāng)負(fù)極減小65g時(shí),正極增加65g
D.電池的總反應(yīng)為 Zn + Cu2+=Zn2+ + Cu

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