题目内容

【题目】NiOOH难溶于水,常作电池的正极材料。利用某含镍废料(主要成分为NiO,另含有SiO2Fe2O3CuO三种杂质)制备NiOOH的工业流程如图。

已知:

Fe(OH)3

Cu(OH)2

Ni(OH)2

开始沉淀的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为____________________________________________(任写2)

(2)滤渣Ⅰ的成分为__________;若滤渣Ⅱ为Fe(OH)3,则“调pH”的范围为_____________.

(3)沉铜时发生反应的离子方程式为______________________________________________

(4)电解过程是控制在碱性条件下阳极产生ClO-,并用ClO-Ni2+氧化的过程。请写出氧化过程中发生反应的离子方程式____________________________________________________

【答案】适当提高硫酸的浓度 加热(或搅拌、粉碎含镍废料等)(合理即可) SiO2 3.7pH4.4 H2S + Cu2+ = CuS + 2H+ ClO- + 2Ni2+ +4OH- =2NiOOH +Cl- +H2O

【解析】

含镍废料(主要成分为NiO,另含有SiO2Fe2O3CuO三种杂质),用硫酸酸浸,过滤得到含有Ni2+Fe3+Cu2+H+SO42-的滤液I,滤渣ISiO2,根据Ni2+Fe3+Cu2+沉淀的pH可知,调节滤液IpH3.7≤pH4.4,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而过滤除去,滤渣IIFe(OH)3沉淀,继续在滤液II中通入H2S,使Cu2+转化为CuS沉淀而过滤除去,滤渣IIICuS沉淀,滤液III中含有Ni2+,在滤液III中加入NaCl,电解得到NiOOH,据此分析解答。

(1)提高酸浸速度的方法为适当提高硫酸的浓度、加热、搅拌或粉碎含镍废料等;故答案为:适当提高硫酸的浓度;加热(或搅拌、粉碎含镍废料等)(合理即可)

(2)含镍废料(主要成分为NiO,另含有SiO2Fe2O3CuO三种杂质),用硫酸酸浸,只有SiO2不与硫酸反应,则滤渣ISiO2;根据Ni2+Fe3+Cu2+沉淀的pH可知,若滤渣Fe(OH)3,则pH”的范围为3.7≤pH4.4,故答案为:SiO23.7≤pH4.4

(3)通入H2S,使Cu2+转化为CuS沉淀而过滤除去,故沉铜时发生反应的离子方程式为H2S + Cu2+= CuS↓ + 2H+,故答案为:H2S + Cu2+ = CuS↓ + 2H+

(4)电解过程是控制在碱性条件下,阳极产生ClO-,并用ClO-Ni2+氧化的过程,ClO-得电子被还原为Cl-Ni2+失电子被氧化为NiOOH,则该氧化过程中发生反应的离子方程式为ClO- + 2Ni2+ +4OH- =2NiOOH +Cl- +H2O,故答案为:ClO- + 2Ni2+ +4OH- =2NiOOH +Cl- +H2O

练习册系列答案
相关题目

【题目】对一种未知有机物的结构测定,往往需要多种复杂方法相结合,一般来说,主要包括以下几个方面:①相对分子质量;②元素组成(种类和比例);③该有机物的各种性质的研究;④结构的确定。

1)相对分子质量的确定一般有质谱法,蒸气密度法等。蒸气密度法是指一定条件下将有机物气化,测定该条件下的密度,利用气态方程式计算相对分子质量。蒸气密度法的要求是该有机物在______。如果沸点过高,可以采用________方法。质谱法是在一定条件下让有机物失去电子变成阳离子,测其相对分子质量。该过程中,复杂的有机物分子往往变成小的片断,如C4H10断裂成CH3CH2CH2+CH3CH2+CH3+CH3CH2CH2CH2+等,其式量最大的就是其相对分子质量。该法测定某有机物A质谱中显示相对分子质量最大是72

2)组成元素的测定往往采用元素分析仪,以前也常用燃烧法。称取3.6 gA,跟足量氧气充分燃烧后通过浓硫酸,浓硫酸增重5.4 g,剩余气体通过碱石灰,碱石灰增重11 g,则该有机物的分子式为________

3)核磁共振谱常用氢谱和碳谱,它主要测定分子中具有不同特点的CH的种类与比例。如对于,经测定,C谱有四个峰,其数值高低比例为2111H谱有四个峰,其数值高低比例为1236。有机物A碳谱有两个峰,峰高比为41。氢谱有一个峰。试写出有机物A的结构简式________

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网