题目内容
(14分) 金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO3－发生氧化还原反应，转化关系如下：
已知，气体D和F反应可生成盐，气体D和A溶液反应生成白色沉淀。
请回答下列问题：
(1) A和B两溶液混合产生白色沉淀，该白色沉淀的化学式
(2) C、E排入大气中会造成大气污染，在催化剂存在下，D可以将C、E转化为无毒的气态单质，该单质的电子式
(3)完成铝在碱性条件下与NO3-反应的离子方程式 。
(4)过量D的水溶液与A溶液反应的离子方程式是 。
(5)D→C反应的化学方程式是 。
(6)除去气体C中的杂质气体E的化学方法： (用化学方程式表示)
(7)Al与NO3－在酸性条件下反应，Al与被还原的NO3－的物质的量之比是 。
（1）Al(OH)3 （2分）（2） （2分）
（3）8Al +3NO3－+5OH－+ 2H2O=8AlO2-+3NH3↑（2分）
（4）3NH3·H2O+Al3+ == Al(OH)3↓+3 NH4+ （2分）
（5）4 NH3+5O2 4NO + 6 H2O （2分）
（6）3NO2+ H2O == 2HNO3 + NO （2分）
（7）1:1 （2分）
解析:（1）在酸性溶液中铝被氧化生成Al3＋，在碱性溶液中被氧化生成AlO2－。所以A、B混合后会生成氢氧化铝沉淀，方程式为Al3＋＋3AlO2－＋6H2O=4Al(OH)3↓。
（2）在酸性溶液中NO3－被还原生成NO，在碱性溶液中被还原生成氨气，因为在化合物中N元素的化合价分别为＋2价和－3价，可发生氧化还原反应生成氮气。
（3）由以上分析可知铝在碱性条件下与NO3-反应的离子方程式为8Al + 3NO3－+ 5OH－+ 2H2O=8AlO2-+3NH3↑。
（4）氨水属于弱碱，即使过量也不能溶解氢氧化铝，方程式为3NH3·H2O+ Al3+ == Al(OH)3↓+3NH4+ 。
（5）D生成C属于氨的催化氧化，方程式为4 NH3 +5O2 4NO + 6 H2O。
（6）NO难溶于水，NO2溶于生成NO，所以除去NO中混有的NO2的方法是通入水中，方程式为3NO2 + H2O == 2HNO3+ NO。
（7）在反应中铝失去3个电子，NO3－的还原产物是NO，化合价由＋5价降低到＋2价，得到3个电子，依据得失电子守恒可知，Al与被还原的NO3－的物质的量之比是1:1。
(14分)金属氢化物－镍（MH—Ni）电池由于其高能、安全、无污染、无记忆效应、价格适宜，已成为目前最具发展前景的“绿色能源”电池之一，电池总反应为MH+NiOOH 
M+Ni(OH)2，M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。电解质溶液为浓KOH溶液。
(1)写出放电时的负极反应_________________
(2)充电时，阳极的电极反应为__________________
镍氢电池正极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+
②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示：
| M(OH)x | Ksp | pH | |
| 开始沉淀 | 沉淀完全 | ||
| Al(OH)3 | 1.9×10-23 | 3.43 | 4.19 |
| Fe(OH)3 | 3.8×10-38 | 2.53 | 2.94 |
| Ni(OH)2 | 1.6×10-14 | 7.60 | 9.75 |
回答下列问题：
（3）根据上表数据判断步骤②先析出的沉淀Ⅱ为 ，后析出的沉淀为Ⅲ为__________________（填化学式），则pH1 pH2（填填“>”、“=”或“<”），
（4）已知溶解度：NiC2O4 > NiC2O4·H2O > NiC2O4·2H2O，则③的化学方程式是 。
（5）④中阳极的电极反应为 ，验证阳极产物的试剂为 。
（6）试写出⑥的离子方程式 。
(14分)金属氢化物－镍（MH—Ni）电池由于其高能、安全、无污染、无记忆效应、价格适宜，已成为目前最具发展前景的“绿色能源”电池之一，电池总反应为MH+NiOOH 
M+Ni(OH)2，M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。电解质溶液为浓KOH溶液。
(1)写出放电时的负极反应_________________
(2)充电时，阳极的电极反应为__________________
镍氢电池正极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+
②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示：
|
M(OH)x |
Ksp |
pH |
|
|
开始沉淀 |
沉淀完全 |
||
|
Al(OH)3 |
1.9×10-23 |
3.43 |
4.19 |
|
Fe(OH)3 |
3.8×10-38 |
2.53 |
2.94 |
|
Ni(OH)2 |
1.6×10-14 |
7.60 |
9.75 |
回答下列问题：
（3）根据上表数据判断步骤②先析出的沉淀Ⅱ为 ，后析出的沉淀为Ⅲ为__________________（填化学式），则pH1 pH2（填填“>”、“=”或“<”），
（4）已知溶解度：NiC2O4 > NiC2O4·H2O > NiC2O4·2H2O，则③的化学方程式是 。
（5）④中阳极的电极反应为 ，验证阳极产物的试剂为 。
（6）试写出⑥的离子方程式 。
