19.Ni元素化合物在生活中有非常重要的应用.纳米NiO可以制备超级电容器,NiOOH是制作二次电池的重要材料.现以NiSO4为原料生产纳米NiO和NiOOH流程如图1:

(1)制备NiOOH过程中,NiSO4溶液配制方法将NiSO4固体溶于稀硫酸中,并稀释至一定浓度;过滤、洗涤后,得到Ni(OH)2固体,如何证明Ni(OH)2已经完全洗净用洁净的小试管盛接最后一次洗涤液,滴加BaCl2溶液,若没有浑浊出现时,说明沉淀已经洗净;NaClO氧化Ni(OH)2的离子方程式为ClO-+2Ni(OH)2═Cl-+2NiOOH+H2O.
(2)已知Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15.室温下,欲加入一定量 NaOH固体使1L 含有0.001mol•L-1的NiSO4和0.0001mol•L-1的H2SO4溶液中残留c(Ni2+)≤2×10-7 mol•L-1,并恢复至室温,所加入的NaOH的固体质量至少为0.092 g.
(3)NH3•H2O的浓度对纳米NiO的产率产生很大影响.图2为NiSO4的物质的量一定时,不同的反应物配比对纳米氧化镍收率的影响.请解释反应物NH4HCO3和NiSO4 的物质的量比在2.5至4.0时,收率升高的原因HCO3-和NH4+水解相互促进,且随着NH4HCO3的浓度增大,NH3•H2O的浓度也随之增大,有利于纳米NiO的生成.
(4)制备纳米 NiO 时,加入一些可溶于水的有机物(如:吐温-80)能制得更优质的纳米材料,原因是吐温-80分子包裹在前体颗粒表面,阻止了颗粒团聚(聚集),从而缓慢结晶得到颗粒大小均匀的NiO前体.
(5)沉降体积是超细粉体的一个重要参数,若颗粒在液相中分散性好,则沉降体积较小;若颗粒分散性较差,则易引起絮凝沉降体积较大.图3是吐温-80 的加入量与前体在液体石蜡中沉降体积的关系曲线.
通过图3分析,吐温-80的最佳加入量为1.25 mL.
(6)NiOOH是制备镍镉电池的原料,某镍镉电池的总反应为Cd+2NiOOH+2H2O $?_{充电}^{放电}$Cd(OH)2+2Ni(OH)2
该电池放电时正极电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-
 0  152491  152499  152505  152509  152515  152517  152521  152527  152529  152535  152541  152545  152547  152551  152557  152559  152565  152569  152571  152575  152577  152581  152583  152585  152586  152587  152589  152590  152591  152593  152595  152599  152601  152605  152607  152611  152617  152619  152625  152629  152631  152635  152641  152647  152649  152655  152659  152661  152667  152671  152677  152685  203614 

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