Question

【题目】一种带有多孔结构的镍铝合金对H2具有较强的吸附性，其高催化活性和热稳定性使得该镍铝合金被用于很多工业过程中和有机合成反应中。下图是以镍黄铁矿（主要成分为NiS、FeS等）为原料制备该镍铝合金的工艺流程图：

回答下列问题：

(1)Ni(CO)4中C、O化合价与CO中的C、O化合价相同，则Ni化合价为_______价。

(2)在空气中“煅烧”生成Ni2O3和Fe2O3，写出Fe2O3的化学方程式________________。

(3)操作“镍Ni(CO)4镍”的目的是__________。

(4) Ni、Al高温熔融时，气体x的作用是___________。对“高温熔融”物冷却后，需要进行粉碎处理，粉碎处理的目的是________________。

(5)“碱浸”可以使镍产生多孔结构，从而增强对H2的吸附性，“浸出液”中的主要离子是_____________；“浸出液”中的铝元素可循环利用，写出回收“浸出液”中的铝元素，并制备“高温熔融”时的原料Al的流程：_____________（示例：CuOCu2+Cu）。

Answer 1

【答案】 0 4FeS+7O2 2Fe2O3+4SO2 提纯镍 保护Ni、Al，防止其被氧化 增大接触面积，提高“碱浸“的反应速率 Na+、AlO2-或[Al(OH)4]-、OH-

【解析】本题考查化学工艺流程，涉及化学反应原理知识的应用，（1）CO化合价代数和为0，而Ni(CO)4中C和O的价态与CO中的相同，因此Ni的化合价为0；（2）FeS煅烧生成Fe2O3和SO2，反应方程式为：4FeS＋7O22Fe2O3＋4SO2；（3）目的是提纯Ni；（4）需要制备镍铝合金，高温熔融时容易被氧气氧化，即熔融时通入气体x，防止Ni、Al氧化；粉碎目的是增大接触面积，提高“碱浸”的反应速率；（5）高温熔融中含有铝，Al与NaOH反应，2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，因此含有的离子是Na＋、AlO2－、OH－；。