Question

沈陽理工大學(xué)在廢舊電池回收處理現(xiàn)狀研究報告中報道了一種濕法處理方法，以下是對廢舊電池材料(含有Ni(OH)2、碳粉、氧化鐵和鋁箔等)進(jìn)行資源回收所設(shè)計的實驗流程

已知：①NiCl2易溶于水，F(xiàn)e3＋不能氧化Ni2＋。

②已知實驗溫度時的溶解度：NiC2O4＞NiC2O4·H2O＞NiC2O4·2H2O

③金屬離子在該實驗流程下完全沉淀的pH：

離子	Al3＋	Fe3＋	Ni2＋
pH	5.2	4.1	9.7

回答下列問題：

(1)物質(zhì)A 的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH以除去雜質(zhì)Fe3＋和Al3＋，以下最適合作為A物質(zhì)的是________。

A．NiO  B．鹽酸  C．NaOH  D．氨水

(2)濾渣②的主要成分是_________________________________。

(3)寫出加入Na2C2O4 溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式： _____________。

(4)寫出電解濾液③的陰極反應(yīng)式___________________________。

檢驗電解濾液③時陽極產(chǎn)生的氣體的方法是用濕潤的________試紙檢驗。

(5)由沉淀A生成Ni(OH)3的過程是先在濾渣③中加入過量NaOH溶液進(jìn)行沉淀轉(zhuǎn)化，待反應(yīng)完全后再通入電解濾液③產(chǎn)生的氣體進(jìn)行氧化，請寫出該氧化過程的離子方程式：__________________。

(6)如何檢驗Ni(OH)3是否洗滌干凈？

________________________________。

 

Answer 1

(1)A

(2)Fe(OH)3　Al(OH)3

(3)NiCl2＋Na2C2O4＋2H2O===NiC2O4·2H2O ＋2NaCl

(4)2H＋＋2e－=== H2↑　淀粉碘化鉀  

(5)2Ni(OH)2 ＋2OH －＋ Cl2===2Ni(OH)3＋2Cl－

(6)用試管取少量最后一次洗滌液，滴加硝酸銀溶液，若沒有白色沉淀生成，則說明Ni(OH)3已經(jīng)洗滌干凈，若有白色沉淀生成，則說明Ni(OH)3沒有洗滌干凈。

【解析】濾液①中的溶質(zhì)是NiCl2、HCl、AlCl3、FeCl3 ，用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH既可以除去雜質(zhì)Fe3＋和Al3＋，雜質(zhì)Fe3＋和Al3＋分別轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Al(OH)3，又不引入其他雜質(zhì)離子。則濾液②溶質(zhì)主要是NiCl2，加入Na2C2O4后生成溶解度最小的NiC2O4·2H2O，故濾液③中主要含有NaCl，濾渣③中主要含有 NiC2O4·2H2O，NiC2O4·2H2O與NaOH溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2 ，Ni(OH)2被電解濾液③時陽極產(chǎn)生的Cl2氧化為Ni(OH)3。