【題目】NiOOH難溶于水,常作電池的正極材料。利用某含鎳廢料(主要成分為NiO,另含有SiO2Fe2O3、CuO三種雜質(zhì))制備NiOOH的工業(yè)流程如圖。

已知:

Fe(OH)3

Cu(OH)2

Ni(OH)2

開始沉淀的pH

1.5

4.4

6.7

沉淀完全的pH

3.7

6.9

9.2

(1)提高酸浸速度的方法為_______________________、_____________________(任寫2)

(2)濾渣Ⅰ的成分為__________;若濾渣Ⅱ為Fe(OH)3,則“調(diào)pH”的范圍為_____________.

(3)沉銅時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________________________。

(4)電解過程是控制在堿性條件下陽極產(chǎn)生ClO-,并用ClO-Ni2+氧化的過程。請寫出氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________________________________________________。

【答案】適當(dāng)提高硫酸的濃度 加熱(或攪拌、粉碎含鎳廢料等)(合理即可) SiO2 3.7pH4.4 H2S + Cu2+ = CuS + 2H+ ClO- + 2Ni2+ +4OH- =2NiOOH +Cl- +H2O

【解析】

含鎳廢料(主要成分為NiO,另含有SiO2Fe2O3、CuO三種雜質(zhì)),用硫酸酸浸,過濾得到含有Ni2+Fe3+、Cu2+、H+SO42-的濾液I,濾渣ISiO2,根據(jù)Ni2+Fe3+、Cu2+沉淀的pH可知,調(diào)節(jié)濾液IpH3.7≤pH4.4,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而過濾除去,濾渣IIFe(OH)3沉淀,繼續(xù)在濾液II中通入H2S,使Cu2+轉(zhuǎn)化為CuS沉淀而過濾除去,濾渣IIICuS沉淀,濾液III中含有Ni2+,在濾液III中加入NaCl,電解得到NiOOH,據(jù)此分析解答。

(1)提高酸浸速度的方法為適當(dāng)提高硫酸的濃度、加熱、攪拌或粉碎含鎳廢料等;故答案為:適當(dāng)提高硫酸的濃度;加熱(或攪拌、粉碎含鎳廢料等)(合理即可)

(2)含鎳廢料(主要成分為NiO,另含有SiO2、Fe2O3、CuO三種雜質(zhì)),用硫酸酸浸,只有SiO2不與硫酸反應(yīng),則濾渣ISiO2;根據(jù)Ni2+、Fe3+Cu2+沉淀的pH可知,若濾渣Fe(OH)3,則調(diào)pH”的范圍為3.7≤pH4.4,故答案為:SiO2;3.7≤pH4.4

(3)通入H2S,使Cu2+轉(zhuǎn)化為CuS沉淀而過濾除去,故沉銅時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為H2S + Cu2+= CuS↓ + 2H+,故答案為:H2S + Cu2+ = CuS↓ + 2H+

(4)電解過程是控制在堿性條件下,陽極產(chǎn)生ClO-,并用ClO-Ni2+氧化的過程,ClO-得電子被還原為Cl-Ni2+失電子被氧化為NiOOH,則該氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為ClO- + 2Ni2+ +4OH- =2NiOOH +Cl- +H2O,故答案為:ClO- + 2Ni2+ +4OH- =2NiOOH +Cl- +H2O。

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】草酸合銅()酸鉀[KaCub(C2O4)c·xH2O]是一種重要的化工原料。

1)二草酸合銅()酸鉀晶體可以用CuSO4晶體和K2C2O4溶液反應(yīng)得到。從硫酸銅溶液中獲得硫酸銅晶體的實驗步驟為:加入適量乙醇、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。在蒸發(fā)濃縮的初始階段還采用了蒸餾操作,其目的是_____________________

2)某同學(xué)為測定草酸合銅()酸鉀的組成,進行如下實驗:

步驟測定Cu2+:準確稱取0.7080 g樣品,用20.00 mL NH4ClNH3·H2O緩沖溶液溶解,加入指示劑,用0.1000 mol·L1EDTA(Na2H2Y)標準溶液滴定至終點(離子方程式為Cu2++H2Y2CuY2+2H+),消耗EDTA標準溶液20.00 mL;

步驟測定C2O42-:準確稱取0.7080 g樣品,用6.00 mL濃氨水溶解,加入30.00 mL 4.0 mol·L1的硫酸,稀釋至100 mL,水浴加熱至70~80℃,趁熱用0.1000 mol·L1 KMnO4標準液滴定至終點,消耗KMnO4溶液16.00 mL。

已知酸性條件下MnO4-被還原為Mn2+,步驟發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。

步驟滴定終點的現(xiàn)象是______________________

通過計算確定草酸合銅(Ⅱ)酸鉀的化學(xué)式(寫出計算過程)。____________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鎳鎘(NiCd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用,它的充、放電反應(yīng)按下式進行:Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd+2NiOOH+2H2O,有關(guān)這個電池的說法正確的是(

A.放電時負極附近的溶液的堿性不變

B.放電時電解質(zhì)溶液中的OH-向正極移動

C.原電池時的正極反應(yīng)是:Cd(OH)2+2e-=Cd+OH-

D.原電池時的負極反應(yīng)是:Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一個固定容積的密閉容器中通入amolN2bmolH2的混合氣體,保持溫度不變,發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。

(1)若反應(yīng)到某時刻t時,n(N2)=9mol,n(NH3)=2mol,則a=____mol;

(2)反應(yīng)達平衡時,混合氣體的體積為448L(標況下),其中NH3的含量(體積分數(shù))25%,平衡時NH3的物質(zhì)的量____;

(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比(寫出最簡整數(shù)比、下同),n()n()=____;

(4)原混合氣體中,ab=_____;

(5)平衡混合氣體中,n(N2)n(H2)n(NH3)=_____。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機物CH3CH3CH3CH===CH2、CH3CH2C≡CH、CH2===CH2、CH≡CH、、CH3CH2OH中與甲烷互為同系物的是________,分子空間構(gòu)型為平面形的是________,直線形的是__________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對一種未知有機物的結(jié)構(gòu)測定,往往需要多種復(fù)雜方法相結(jié)合,一般來說,主要包括以下幾個方面:①相對分子質(zhì)量;②元素組成(種類和比例);③該有機物的各種性質(zhì)的研究;④結(jié)構(gòu)的確定。

1)相對分子質(zhì)量的確定一般有質(zhì)譜法,蒸氣密度法等。蒸氣密度法是指一定條件下將有機物氣化,測定該條件下的密度,利用氣態(tài)方程式計算相對分子質(zhì)量。蒸氣密度法的要求是該有機物在______。如果沸點過高,可以采用________方法。質(zhì)譜法是在一定條件下讓有機物失去電子變成陽離子,測其相對分子質(zhì)量。該過程中,復(fù)雜的有機物分子往往變成小的片斷,如C4H10斷裂成CH3CH2CH2+、CH3CH2+CH3+、CH3CH2CH2CH2+等,其式量最大的就是其相對分子質(zhì)量。該法測定某有機物A質(zhì)譜中顯示相對分子質(zhì)量最大是72

2)組成元素的測定往往采用元素分析儀,以前也常用燃燒法。稱取3.6 gA,跟足量氧氣充分燃燒后通過濃硫酸,濃硫酸增重5.4 g,剩余氣體通過堿石灰,堿石灰增重11 g,則該有機物的分子式為________。

3)核磁共振譜常用氫譜和碳譜,它主要測定分子中具有不同特點的CH的種類與比例。如對于,經(jīng)測定,C譜有四個峰,其數(shù)值高低比例為2111;H譜有四個峰,其數(shù)值高低比例為1236。有機物A碳譜有兩個峰,峰高比為41。氫譜有一個峰。試寫出有機物A的結(jié)構(gòu)簡式________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機物M的結(jié)構(gòu)簡式如圖,有關(guān)M的下列敘述中正確的是

A. 可與H2反應(yīng),1 molM最多消耗1 molH2

B. 可與濃溴水反應(yīng),1molM最多消耗4 molBr2

C. 可與NaOH溶液反應(yīng),1 mol M最多消耗3 molNaOH

D. 常溫下,M在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知:X(g)+2Y(g) 3Z(g)H=-akJmol1a0)。下列說法不正確的是

A.升高反應(yīng)溫度,逆反應(yīng)速率增大,正反應(yīng)速率減小

B.達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,X、YZ的濃度不再發(fā)生變化

C.1molX2molY完全反應(yīng)生成3molZ,放出akJ的熱量

D.0.1molX0.2molY充分反應(yīng)生成Z的物質(zhì)的量一定小于0.3mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)實驗小組同學(xué)利用以下實驗裝置制備氨氣,并探究氨氣的性質(zhì)(部分儀器已略去)。請回答:

(1)實驗室制備氨氣的化學(xué)方程式為_________

(2)用裝置 B 收集氨氣時,應(yīng)選擇氨氣的進氣口是_________ (選填“a”“b”),并說明選擇的理由是_________

(3)打開裝置B 中的止水夾 c,若觀察到燒瓶內(nèi)產(chǎn)生了紅色噴泉,則說明氨氣具有的性質(zhì)是_____,請用方程式表示:_______________________________;氨氣催化氧化可用于制硝酸,請寫出氨氣催化氧化的化學(xué)方程式 _______________________________ 。

(4)為防止環(huán)境污染,以下裝置(盛放的液體均為水)可用于吸收多余氨氣的是_______ (填序號)。

(5)SiO2 在自然界中廣泛存在,它是制備現(xiàn)代通訊材料________ (寫該材料名稱)的主要原料;以 SiO2 為原料, 在工業(yè)上制備單質(zhì)硅的化學(xué)方程式為________

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案