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三氧化二鎳(Ni2O3)是一種灰黑色無(wú)氣味有光澤的塊狀物,易粉碎成細(xì)粉末,常用于制造高能電池。工業(yè)上以金屬鎳廢料生產(chǎn)Ni2O3的工藝流程如下:菁優(yōu)網(wǎng)
下表為金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(設(shè)開始沉淀時(shí)金屬離子濃度為1.0mol?L-1):
氫氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3 Ni(OH)2
開始沉淀的pH 1.1 6.5 3.5 7.1
沉淀完全的pH 3.2 9.7 4.7 9.2
回答下列問(wèn)題:
(1)為提高金屬鎳廢料浸出的速率,在“酸浸”時(shí)可采取的措施是
升高溫度、攪拌、增大鹽酸濃度、粉碎等
升高溫度、攪拌、增大鹽酸濃度、粉碎等
。
(2)酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Fe2+、Fe3+、Al3+等。H2O2的作用是
把Fe2+氧化為Fe3+
把Fe2+氧化為Fe3+
。其離子方程式為
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
。
(3)在沉鎳前,需加Na2CO3控制溶液pH的范圍為
4.7≤pH<7.1
4.7≤pH<7.1
。
(4)沉鎳的離子方程式為
CO
2
-
3
+Ni2+=NiCO3
CO
2
-
3
+Ni2+=NiCO3

(5)氧化生成Ni2O3的離子方程式為
2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O
2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O
。
(6)工業(yè)上用鎳為陽(yáng)極,電解0.05~0.1mol?L-1 NiCl2與一定量NH4Cl 組成的混合溶液,可得到高純度、球形的超細(xì)鎳粉。當(dāng)其它條件一定時(shí),NH4Cl的濃度對(duì)陰極電流效率及鎳的成粉率的影響如圖所示,則NH4Cl的濃度最好控制為
10 g?L-1
10 g?L-1
。
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【答案】升高溫度、攪拌、增大鹽酸濃度、粉碎等;把Fe2+氧化為Fe3+;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;4.7≤pH<7.1;
CO
2
-
3
+Ni2+=NiCO3↓;2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O;10 g?L-1
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:3難度:0.4
相似題
  • 1.鈷的化合物用途廣泛,可用于指示劑和催化劑制備。
    (1)水楊醛亞胺的鈷配合物可吸收O2形成氧載體,用于燃料油的氧化脫硫。
    制備過(guò)程:
    向燒瓶中加入水楊醛亞胺(A)、無(wú)水乙醇,水浴加熱條件下迅速加入醋酸鈷溶液。生成的沉淀冷卻至室溫后,抽濾,重結(jié)晶,干燥,得到水楊醛亞胺的鈷配合物(B)。
    菁優(yōu)網(wǎng)?
    ①配合物B中的配位原子是
     

    ②可供選擇的實(shí)驗(yàn)裝置如圖-1所示,應(yīng)選
     
    (填序號(hào))裝置,理由有
     

    ③為避免反應(yīng)過(guò)程中生成的鈷配合物(B)吸收O2,可采用的方法為
     

    菁優(yōu)網(wǎng)?
    (2)鈷有多種氧化物,其中Co3O4可用作電極,若選用KOH電解質(zhì)溶液,通電時(shí)可轉(zhuǎn)化為CoOOH(難溶于水),其電極反應(yīng)式為
     
    。
    (3)①以CoCl2溶液為原料,加入NH4HCO3和氨水,控制溫度為50~60℃制備CoCO3,其反應(yīng)的離子方程式為
     

    ②以尿素為原料也可獲得CoCO3并制備Co3O4
    已知:尿素水溶液呈弱堿性,在70℃以上能緩慢水解產(chǎn)生
    C
    O
    2
    -
    3
    ;在pH為1~3時(shí)水解速率對(duì)生成CoCO3沉淀較為適宜;CoCO3在空氣中加熱,反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)物的影響如圖-2所示。設(shè)計(jì)以CoCl2溶液制備Co3O4的實(shí)驗(yàn)方案:
    取一定體積的CoCl2溶液,
     
    。(須使用的原料及試劑:尿素、鹽酸、蒸餾水)
    發(fā)布:2024/9/21 7:0:8組卷:4引用:1難度:0.5
  • 2.氮化鍶(Sr3N2)是工業(yè)上生產(chǎn)熒光粉的原材料,遇水劇烈發(fā)生水解反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室常用Sr和N2在加熱條件下反應(yīng)制得,某研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)如圖裝置(夾持裝置略去):
    菁優(yōu)網(wǎng)
    已知:鍶與鎂、鈣同主族,鍶能與水、CO2.O2、NH3等快速發(fā)生反應(yīng)?;卮鹣铝袉?wèn)題:
    (1)實(shí)驗(yàn)裝置中玻璃管之間需用橡皮管連接,其連接方法是先
     
    ,然后稍稍用力轉(zhuǎn)動(dòng)即可把玻璃管插入橡皮管中。
    (2)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     

    (3)按氣流從左到右的方向,裝置連接的合理順序?yàn)?
     
    →hi→
     
    (填小寫字母;裝置可重復(fù)使用),連接順序中裝置E的作用是
     
    、
     
    。
    (4)工業(yè)生產(chǎn)中欲使Sr反應(yīng)完全,當(dāng)吸收氮的作用減緩時(shí)將溫度提高到700~750℃,分析可能的原因是
     
    (寫出一條即可)
    (5)中美科學(xué)家合作發(fā)現(xiàn)鈣和鍶在C60上吸附很強(qiáng),同主族的Be與Mg不具備該性能。鈣和鍶可以均勻地覆蓋在C60表面上形成M32C60。Ca32C60上可吸附至少92個(gè)氫分子(如圖)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    有關(guān)說(shuō)法正確的是
     
    (填標(biāo)號(hào))。
    A.吸附相同數(shù)目氫分子時(shí),儲(chǔ)氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)Ca32C60比Sr32C60
    B.C60中碳原子雜化方式為sp3
    C.Ca32C60儲(chǔ)氫是與H2發(fā)生加成反應(yīng)
    D.它們之間的相互作用機(jī)制可能與金屬原子未占據(jù)的d軌道有關(guān)
    發(fā)布:2024/9/21 3:0:11組卷:3引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.氧化石墨烯具有穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),在能源、材料等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景,通過(guò)氧化剝離石墨制備氧化石墨烯的一種方法如下(裝置如圖所示):
    Ⅰ.將濃H2SO4、NaNO3、石墨粉末在c中混合,置于冰水浴中,劇烈攪拌下,分批緩慢加入KMnO4粉末,塞好瓶口。
    Ⅱ.轉(zhuǎn)至油浴中,35℃攪拌1小時(shí),緩慢滴加一定量的蒸餾水。升溫至98℃并保持1小時(shí)。
    Ⅲ.轉(zhuǎn)移至大燒杯中,靜置冷卻至室溫。加入大量蒸餾水,而后滴加H2O2至懸濁液由紫色變?yōu)橥咙S色。
    Ⅳ.離心分離,稀鹽酸洗滌沉淀。
    Ⅴ.蒸餾水洗滌沉淀。
    Ⅵ.冷凍干燥,得到土黃色的氧化石墨烯。
    回答下列問(wèn)題:
    (1)裝置圖中,儀器a、c的名稱分別是
     
    、
     
    ,儀器b的進(jìn)水口是
     
    (填字母)。
    (2)步驟Ⅱ中的加熱方式采用油浴,不使用熱水浴,原因是
     
    。
    (3)步驟Ⅳ中,洗滌是否完成,可通過(guò)檢測(cè)洗出液中是否存在
    S
    O
    2
    -
    4
    來(lái)判斷。檢測(cè)的方法是
     
    發(fā)布:2024/9/22 4:0:8組卷:4引用:1難度:0.7
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