题目内容

【题目】金属镍硬而有延展性并具有铁磁性,能够高度磨光和抗腐蚀性。如图所示为一种以镍废料(主要是NiO,含少量FeO、SiO2等杂质)制备Ni的流程:

已知:室温下难溶物的溶度积数据如下表:

化合物

Ni(OH)2

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Ksp近似值

10-15

10-15

10-38

(1)滤渣1的主要成分为_____________(填化学式)。

(2)用离子方程式解释加入H2O2的作用:_________________。

(3)室温下滴加氨水调节至pH为_________时,铁刚好沉淀完全;若继续滴加氨水至pH为_____________时,镍开始沉淀(假定Ni2+浓度为0.lmol/L)。若上述过程中没有“氧化”步骤,其后果是_______________。

(4)电解制备镍的反应原理如上图所示,则A电极的反应式为2H++2e-=H2↑和________________________。

【答案】SiO2 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 3 7 Ni2+和Fe2+不能分离 Ni2++2e-=Ni

【解析】

将废料酸溶,废料中的Fe、Ni元素均以+2价离子的形式存在,二氧化硅不溶于稀硫酸,故滤渣1为二氧化硅,而后为了分离Fe2+、Ni2+,要先将亚铁离子氧化为+3价,而后沉淀除去,进而进行后续操作。

(1)废料中只有二氧化硅不溶于稀硫酸,故滤渣1为SiO2;

(2)加入过氧化氢,可将亚铁离子氧化为+3价,方便后续的沉淀操作,离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;

(3)铁刚好沉淀完全,此时,那么,pOH=11,pH=3;Ni开始沉淀,,pOH=7,则pH=7;若上述过程中没有“氧化”步骤,其后果是无法将Ni2+和Fe2+分离开;

(4)根据电解的目的以及A电极的反应式知,A电极上发生得电子的还原反应,则A电极上还有镍离子放电,电极反应式为Ni2++2e-=Ni。

练习册系列答案
相关题目

【题目】为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,研究并有效控制空气中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。

(1)汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应:N2+O22NO,是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。

①在T1、T2温度下,一定量的NO发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如图所示,根据图像判断反应N2(g)+O2(g) 2NO(g)的△H______0(填“>”或“<”)。

②在T3温度下,向2L密闭容器中充入10molN2与5mo1O2,50秒后达到平衡,测得NO的物质的量为2mol,则该反应的速率υ(N2)=_______________。该温度下,若增大压强此反应的平衡常数将______(填“增大”“减小”“不变”“无法确定”)若开始时向上述容器中充入N2与O2均为1 mol,则达到平衡后N2的转化率为____________。

(2)利用下图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2,用阴极排出的溶液可吸收NO2。

①阳极的电极反应式为_____________________。

②在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______________。

(3)一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染。常温下,将含a molCH3COOH的醋酸溶液与含b molBa(OH)2的氢氧化钡溶液混合,充分反应后,溶液呈中性,则醋酸的电离常数Ka=______________________(用含a和b的代数式表示)。

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