【題目】NiSO4易溶于水,其水溶液呈酸性,有毒。主要用于電鍍工業(yè),也是金屬鎳離子的來源。NiSO4·6H2O是一種綠色易溶于水的晶體,可由電鍍廢渣(除鎳外,還含有銅、鋅、鐵等元素)為原料獲得.操作步驟如下:

(1)NiSO4水溶液呈酸性原因是_________________________;

(2)向濾液Ⅱ中加入H2O2的離子方程式:_________________________;

(3)調(diào)濾液ⅡpH的目的是除去Fe3+,原理是Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,已知25℃時Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10﹣39,則該溫度下上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______,設(shè)計實驗證明Fe3+已除凈_________________;

(4)濾液Ⅲ溶質(zhì)的主要成分是NiSO4,加Na2CO3過濾后得到NiCO3固體,再加適量稀硫酸溶解又生成NiSO4,這兩步操作的目的是______;

(5)從d(NiSO4溶液)經(jīng)______、______、______洗滌、干燥等操作可得到NiSO4·6H2O晶體;

(6)為了提高產(chǎn)率,分離得到NiSO4·6H2O后剩余液體要循環(huán)使用,則應(yīng)該回流到流程中的______位置(填a、b、c、d)。

【答案】 Ni2+在水溶液中水解顯酸性 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 3.6×10-4 用試管取少量濾液Ⅲ,滴加幾滴KSCN溶液,若無顏色變化,則Fe3+已除凈 增大NiSO4的濃度(或富集NiSO4 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 過濾 d

【解析】廢渣(除含鎳外,還含有Cu、Zn、Fe等元素),在硫酸溶解后過濾,除去不溶性物質(zhì),濾液Ⅰ含有二價鐵離子、鎳離子、鋅離子等雜質(zhì),加入硫化亞鐵可除去銅離子、鋅離子,然后加H2O2是將二價鐵氧化成三價鐵,調(diào)節(jié)溶液pH使三價鐵以氫氧化物的沉淀而除去,濾液Ⅲ含有可溶性硫酸鹽,為Na2SO4、NiSO4,再加碳酸鈉沉淀二價鎳,過濾、洗滌,然后與硫酸反應(yīng)生成NiSO4晶體,則

(1)Ni2+在水溶液中水解,因此硫酸鎳溶液顯酸性;(2)對濾液Ⅱ加H2O2的目的是將Fe2+氧化Fe3+,加入H2O2的離子方程式為:22Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;(3)調(diào)濾液ⅡpH的目的是除去Fe3+,F(xiàn)e3++3H2OFe(OH)3+3H+,依據(jù)水解平衡常數(shù)Kh=c3(H+)c[Fe(OH)3]/c(Fe3+)= c3(H+)c[Fe(OH)3]×c3(OH)/c(Fe3+)×c3(OH)=(Kw)3/Ksp=(1014)3/2.8×1039≈3.6×10-4;檢驗Fe3+是否除盡的操作和現(xiàn)象是用試管取少量濾液Ⅲ,滴加幾滴KSCN溶液,若無顏色變化,則Fe3+已除凈;(4)濾液溶質(zhì)的主要成分是NiSO4,加Na2CO3過濾后得到NiCO3固體,再加適量稀硫酸溶解又生成NiSO4,因此這兩步操作的目的是增大NiSO4的濃度(或富集NiSO4);(5)得到的NiSO4溶液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌等操作;(6)為了提高產(chǎn)率,過濾后得到的母液要循環(huán)使用,應(yīng)該回流到流程中d中循環(huán)使用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗與物質(zhì)微粒大小無直接關(guān)系的是

A. 用水分離四氯化碳和苯的混合物

B. 蒸餾完畢時,先關(guān)閉冷凝水,再停止加熱

C. 配制一定物質(zhì)的量濃度的硫酸溶液時,用量筒量取一定體積的濃硫酸倒入燒杯后,再用蒸餾水洗滌量筒 23 次,并將洗滌液一并倒入燒杯中稀釋

D. 將稱取的NaOH 固體在燒杯中溶解,待冷卻后,再轉(zhuǎn)移至容量瓶

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】元素X位于第四周期,其基態(tài)原子有4個未成對電子。Y原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍,元素Z基態(tài)原子的3p軌道上有4個電子,W原子的2p軌道上有3個未成對電子。

(1)YW、Z可形成多種化合物。

①元素YZ中電負性較大的是_________________(用元素符號描述)。

②離子ZY32-的空間構(gòu)型為_______________ (用文字描述),雜化方式______________

③ZY2空間構(gòu)型_________,雜化方式________,分子的極性________(填“極性”或“非極性”)。

④元素YW中第一電離能較大的是___________________(用元素符號描述)。

(2)Y的氫化物(H2Y)在乙醇中的溶解度大于H2Z,其原因是_____________。

(3)含X2+的溶液與KCN、氨水反應(yīng)可得到化合物K3[X(CN)5(NH3)]。

①基態(tài)X2+的電子排布式是________________

②1 mol配合物K3[X(CN)5(NH3)]中含σ鍵的數(shù)目為___________。

③畫出X原子的價電子排布圖___________________;

④ [X(CN)5(NH3)]3-配離子中存在的化學(xué)鍵類型有_____________(填序號):

a、配位鍵 b、氫鍵 c、極性共價鍵 d、非極性共價鍵 e、離子鍵

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)說法中不正確的是(

A. 某溫度時的混合溶液中c(H)mol·L1,說明該溶液呈中性

B. 常溫下,由水電離出的c(H)1012mol·L1的溶液的pH可能為212

C. 已知Ksp(AgCl)1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)9.0×10-12,向含有Cl、CrO42-且濃度均為0.010 mol·L1溶液中逐滴加入0.010 mol·L1AgNO3溶液時,CrO42-先產(chǎn)生沉淀

D. 常溫下pH7CH3COOHCH3COONa混合溶液中,c(Na)=c(CH3COO)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某中學(xué)探究性學(xué)習(xí)小組擬用鋅粒與足量稀鹽酸反應(yīng)測定通常狀況(20 ,1 atm)H2的氣體摩爾體積。設(shè)計實驗裝置和實驗步驟如下:

①連接如圖所示裝置,并檢查裝置的氣密性

②向a儀器中裝入VmL稀鹽酸,錐形瓶中加入鋅粒,B中加入堿石灰;

③稱取A裝置和B儀器和藥品的總質(zhì)量,記為m g;

④采取措施使裝置A中發(fā)生反應(yīng);

⑤反應(yīng)停止后,測得在通常狀況下收集的氣體體積為b mL

⑥再次稱量A裝置和B儀器得總質(zhì)量(含內(nèi)裝物質(zhì)),記為n g

⑦處理數(shù)據(jù)等。

1)儀器a的名稱為_____________

2)寫出錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________________________________________________________。

3)寫出檢查裝置A氣密性的方法______________________________________________________________________。

4)根據(jù)上述數(shù)據(jù),計算在通常狀況下,H2的摩爾體積Vm=__________________________L·mol1(用含m、b、n等字母的代數(shù)式表示)。

5)若拆除B儀器(其他儀器不變),_______________________________(填不會)對本實驗產(chǎn)生影響,理由是______________________________________________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律不正確的是

A. Na、Mg、Al的金屬性依次減弱 B. H2S、H2O、HF的穩(wěn)定性依次減弱

C. Cl-、Br-、I-還原性依次增強 D. Na、K、Rb的原子半徑依次增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)制硫酸中的一步重要反應(yīng)是SO2400500 ℃下的催化氧化:2SO2O22SO3,這是一個正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)。如果反應(yīng)在密閉容器中進行,下述有關(guān)說法中錯誤的是( )

A. 使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率

B. 在上述條件下,SO2不可能100%地轉(zhuǎn)化為SO3

C. 為了提高SO2的轉(zhuǎn)化率,應(yīng)適當提高O2的濃度

D. 達到平衡時,SO2的濃度與SO3的濃度相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】等濃度的下列稀溶液:①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇,它們的酸性按由弱到強順序排列正確的是

A.④②③①B.③①②④

C.①②③④D.①③②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是:

A. l6O與 l8O的轉(zhuǎn)化可以通過化學(xué)反應(yīng)實現(xiàn)

B. 灼燒氯化鈉時火焰呈黃色,那是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)

C. 堿性氧化物一定是金屬氧化物

D. 只由一種元素組成的物質(zhì)一定是純凈物

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