题目内容
目前全世界的镍(Ni)消费量仅次于铜、铝、铅、锌,居有色金属第五位。镍常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产,也常用作催化剂。
Ⅰ.(镍粉制备):
工业用电解镍新液(主要含NiSO4、NiCl2等)制备碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O],并利用其制备镍粉的流程如下:
(1)反应器中的一个重要反应为3NiSO4 + 3Na2CO3 + 2H2O = NiCO3·2Ni(OH)2 +3Na2SO4 + 2CO2↑,生成的气体直接排放对环境的影响是___________。
(2)物料在反应器中反应时需要控制反应条件。
分析上图,反应器中最适合的温度及pH分别为__________、8.3。
(3)生产中,pH逐渐增加,生成Ni(OH)2含量也相对增加,则生成的碱式碳酸镍晶体中,镍的含量将_____________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(4)操作2含过滤、水洗、95%酒精浸泡、晾干等操作。其中使用95%酒精浸泡的目的是_________
Ⅱ.(测定碱式碳酸镍晶体的组成):
为测定碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]组成,某小组设计了如下实验方案及装置:
(资料卡片)
①碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成NiO、CO2和H2O
②碱石灰是NaOH和CaO的混合物,可以吸收CO2和H2O
(实验步骤)
①检查装置气密性;②准确称取7.54g碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]放在B装置中,连接仪器;③打开弹簧夹a,鼓入一段时间空气,分别称量装置C、D、E的质量;④关闭弹簧夹a,加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出;⑤打开弹簧夹a,缓缓鼓入一段时间空气;⑥分别准确称量装置C、D、E的质量;⑦根据数据进行计算(相关数据如下表)。
装置C/g | 装置D/g | 装置E/g | |
加热前 | 250.00 | 190.00 | 190.00 |
加热后 | 252.16 | 190.88 | 190.00 |
(实验分析及数据处理)
(5)实验过程中步骤③鼓入空气的目的是__________。装置A的作用是______。
(6)计算7.54g碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]完全分解中镍元素的质量__。最终通过计算得到了碱式碳酸镍晶体的组成,x:y:z=_______
(实验反思)
(7)另一小组同学加热时在酒精灯上加了铁丝网罩,实验结束后,称得装置B中残留固体质量明显偏大。经查阅资料发现:在温度控制不当导致温度过高时,NiO会部分被氧化成Ni2O3。 该组同学称得的残留固体混合物的质量可能是_____________。
A 4.5g B 4.6g C 4.98g D 5.2g
醉驾是危险驾驶罪,常用重铬酸钾(K2Cr2O7)在酸性环境下与乙醇反应来检测司机是否大量饮酒,化 学方程式为: 。已知:
CH3COOH | Cr(OH)3 | K2CrO4 | Cr2(SO4)3 | KCr(OH)4 | K2Cr2O7 |
无色 | 灰蓝色 | 黄 色 | 蓝紫色 | 绿 色 | 橙红色 |
易溶于水 | 难溶于水 | 易溶于水 | 易溶于水 | 易溶于水 | 易溶于水 |
(1)重铬酸钾酸性溶液检测出司机大量饮酒的现象是_______。
(2)硫酸铬Cr2(SO4)3与氢氧化钡反应的化学方程式_______,属于基本反应类型中的______反应。
(3)高锰酸铬中铬元素显+3价,请写出高锰酸铬化学式是______,属于_______。(填选项)
A 酸
B氧化物
C盐
D混合物
(4)下图是铬的原子结构示意图,请下列回答:
①铬的相对原子质量为_______;
②铬元素处于元素周期表中的第_______周期。
把一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后, 测得反应后各物质的质量如下。下列说法中正确的是( )
物质 | a | b | c | d |
反应前的质量(g) | 6.4 | 3.2 | 4.0 | 2.8 |
反应后的质量(g) | 5.2 | x | 7.2 | 2.8 |
A.x=2
B.d可能是催化剂
C.c不是化合物
D.反应前后分子的数目不变