Question

【題目】某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組通過查閱資料，設(shè)計了如圖所示的方法以含鎳廢催化劑為原料來制備已知某化工廠的含鎳催化劑主要含有Ni，還含有、的單質(zhì)及氧化物，其他不溶雜質(zhì)。

部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時的pH如表所示：

沉淀物	開始沉淀時的pH	完全沉淀時的pH

加入時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______。

操作b為調(diào)節(jié)溶液的pH，你認(rèn)為pH的調(diào)控范圍是______。

產(chǎn)品晶體中混有少量綠礬，其原因可能是______寫出一點即可。為了測定產(chǎn)品的純度，某同學(xué)稱取50克該產(chǎn)品晶體配成100mL溶液，取20mL該溶液于錐形瓶中，然后用的酸性標(biāo)準(zhǔn)液滴定，直到______為止，重復(fù)以上操作兩次，消耗酸性溶液體積的平均值為不被氧化，則該產(chǎn)品晶體的純度是______。結(jié)果保留3位有效數(shù)字的摩爾質(zhì)量為

可用于制備鎳氫電池，NiMH中的M表示儲氫金屬或合金。該電池在充電過程中總反應(yīng)的化學(xué)方程式是，則NiMH電池放電過程中正極的電極反應(yīng)式為______。

Answer 1

【答案】 的用量不足或失效、保溫時間不足導(dǎo)致未被完全氧化造成的 滴入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液呈淺紅色，且30秒內(nèi)不褪色

【解析】

含鎳催化劑主要含有Ni，還含有、的單質(zhì)及氧化物，其他不溶雜質(zhì)。堿浸后，過濾得到固體加入酸浸，過濾，加入過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子，調(diào)節(jié)溶液PH使鐵離子和鋁離子全部沉淀，鎳離子不沉淀，過濾后調(diào)節(jié)溶液防止鎳離子水解，通過蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾洗滌得到晶體，以此解答該題。

過氧化氫具有強(qiáng)氧化性，可與亞鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為，故答案為：；

依據(jù)圖表中沉淀需要的溶液PH，加入過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子后，調(diào)節(jié)溶液PH使鐵離子全部沉淀，鎳離子不沉淀得到較純凈的硫酸鎳溶液，pH應(yīng)在間，故答案為：；

產(chǎn)品晶體中有時會混有少量綠礬，說明在加入過氧化氫氧化劑氧化亞鐵離子時未把亞鐵離子全部氧化，氫氧化亞鐵沉淀的pH大于鎳離子沉淀的pH，保溫目的是把亞鐵離子完全氧化，用的酸性標(biāo)準(zhǔn)液滴定，滴入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液呈淺紅色，且30秒內(nèi)不褪色，說明達(dá)到滴定終點，某同學(xué)稱取50克該產(chǎn)品晶體配成100mL溶液，取20mL該溶液于錐形瓶中，然后用的酸性標(biāo)準(zhǔn)液滴定，消耗酸性溶液體積的平均值為不被氧化，則，反應(yīng)中Fe元素化合價由價升高到價，Mn元素化合價由價降低到價，則有關(guān)系式，可知樣品中，則該產(chǎn)品晶體的純度是，故答案為：的用量不足或失效、保溫時間不足導(dǎo)致未被完全氧化造成的；滴入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液呈淺紅色，且30秒內(nèi)不褪色；；

電池放電過程中，正極上NiOOH得電子生成，則正極的電極方程式為：。