题目内容
【题目】兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金，被广泛用作有机物的氢化反应的催化剂。以红土镍矿（主要成分为NiS、FeS和SiO2等）为原料制备兰尼镍的工艺流程如下图所示：
（1）在形成Ni（CO）4的过程中，碳元素的化合价没有变化，则Ni（CO）4中的Ni的化合价为___________；
（2）已知红土镍矿煅烧后生成Ni2O3，而加压酸浸后浸出液A中含有Ni2+，写出有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式______________________；
（3）向浸出液A中通入H2S气体，反应的离子方程式是____________________；
（4）“高温熔融”时能否将通入氩气换为CO并说明原因_____________________；
（5）“碱浸”的目的是使镍铝合金产生多孔结构，从而增强对氢气的强吸附性，此过程
中发生反应的离子方程式为___________________。浸出反应所用的NaOH溶液的浓度要大，若NaOH溶液较稀时，则会产生少量的Al（OH）3沉淀而阻止浸出反应的持续进行，请用化学反应原理加以解释：________________________。
（6）浸出液B可以回收，重新生成铝以便循环利用。请设计简单的回收流程：
浸出液B→________________________。（示例：CuOCu2+Cu）
【答案】（1） 0
（2）2Ni2O3+4H2SO4==4NiSO4+O2↑+4H2O（2分）
（3）H2S+2Fe3+==2Fe2++2H++S（2分）
（4）不能，因为冷却时，CO能与Ni反应生成Ni（CO）4（2分）
（5）2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑（2分）
因为Al溶于碱液生成AlO2－时在水中存在下列平衡：AlO2－+2H2O
Al（OH）3+OH－，OH－浓度过小，对AlO2－的水解的抑制作用小，所以，产生的Al（OH）3就会沉积下来进而阻止浸出反应的持续进行。（2分）
（6）Al（OH）3Al2O3
Al。
【解析】
试题分析：（1）在形成Ni（CO）4的过程中，碳元素的化合价没有变化是+2价，则Ni（CO）4中的Ni的化合价为0；（2）已知红土镍矿煅烧后生成Ni2O3，而加压酸浸后浸出液A中含有Ni2+，镍元素化合价降低，所以只能是氧元素化合价升高，镍元素的加压酸浸的化学反应方程式2Ni2O3+4H2SO4==4NiSO4+O2↑+4H2O；（3）向浸出液A中含有铁离子，通入H2S气体，反应的离子方程式是H2S+2Fe3+==2Fe2++2H++S；（4）“高温熔融”时若将通入氩气换为CO，冷却时，CO能与Ni反应生成Ni（CO）4，所以不能将通入氩气换为CO；（5）“碱浸”过程中铝与氢氧化钠溶液发生反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑。浸出反应所用的NaOH溶液的浓度要大，若NaOH溶液较稀时，因为Al溶于碱液生成AlO2－时在水中存在下列平衡：AlO2－+2H2OAl（OH）3+OH－，OH－浓度过小，对AlO2－的水解的抑制作用小，所以，产生的Al（OH）3就会沉积下来进而阻止浸出反应的持续进行；（6）浸出液B可以回收，重新生成铝以便循环利用。回收流程：浸出液B→Al（OH）3Al2O3Al。
名校课堂系列答案【题目】Ⅰ下列单元操作中采用了热交换设计的有
A．电解食盐水制烧碱 |
B．合成氨中的催化合成 |
C．硫酸生产中的催化氧化 |
D．氨碱法中的氨盐水碳酸化 |
Ⅱ海水晒盐的卤水中还有氯化镁，以卤水为原料生产镁的一中工艺流程如下图所示。
回答下列问题：
（1）脱硫槽、搅拌槽均用于脱除卤水中的（填离子符号），M的主要成分是（填化学式）。
（2）除溴塔中主要的离子方程式为。
（3）沸腾炉①和②的主要作用是。沸腾炉③通入热氯化氢的主要目的是。
（4）电解槽中阴极的电极反应方程式为。
（5）电解槽中阳极产物为，该产物可直接用于本工艺流程中的。