题目内容
【题目】工业上利用含镍废料(镍铁钙镁合金为主)制取草酸镍(NiC2O4﹒H2O),再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍盐难溶于水。根据下列工艺流程示意图回答问题。
(1)Fe在元素周期表中的位置 _______________________________
(2)生产过程中多次进行过滤,玻璃棒在过滤操作中的一个作用是引流,下列实验操作中玻璃棒起引流作用的是 (填选项字母)
A.测定Na2CO3溶液的PH
B.配制0.1mol/L 的H2SO4溶液
C.加热NaCl溶液制备NaCl晶体
D.验证Ba(OH)2 · 8H2O与NH4Cl固体反应吸热
(3)①加入H2O2发生的主要反应的离子方程式为_______________________
②加入NH4F后除掉的杂质是_____________________
(4)草酸镍(NiC2O4·2H2O)在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧三小时,制得三氧化二镍,同时获得混合气体。无水草酸镍受热分解的化学方程式为 。
【答案】
(1)第四周期第Ⅷ族
(2)b
(3)①2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;②Ca2+、Mg2+
(4) 2NiC2O4Ni2O3+3CO↑+CO2↑
【解析】
试题分析:(1)Fe原子为26号元素,在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族,故答案为:第四周期第Ⅷ族;
(2)a.测定Na2CO3溶液的pH,玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上测定,故a不选;b.配制O.1mol/L的H2SO4溶液,搅拌引流作用,故b选;c.加热NaCl溶液制备NaCl晶体,玻璃棒搅拌避免局部受热固体飞溅,故c不选;d.验证Ba(OH)28H2O与NH4Cl,玻璃棒搅拌避免局部受热固体飞溅,故d不选;故答案为:b;
(3)加双氧水的目的是氧化生成Fe3+,反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O,加入碳酸钠溶液的作用是调节pH,促进铁离子水解沉淀完全,再加入NH4F的目的是除去钙离子、镁离子,故最后加草酸时生成草酸镍沉淀;故答案为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;Ca2+、Mg2+;
(4)草酸镍(NiC2O42H2O)在热空气中干燥脱水后生成NiC2O4,NiC2O4再发生氧化还原反应(Ni由+2价升高到+3价,则C由+3价降低到+2价,题中要求生成混合气体,则另一气体为CO2)生成Ni2O3、CO、CO2,再利用化合价升降相等,Ni:升高2×(3-2),C:升高1×(4-3),C:降低:3×(3-2),配平方程式为:2NiC2O4Ni2O3+3CO↑+CO2↑;故答案为:2NiC2O4
Ni2O3+3CO↑+CO2↑。
