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當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年浙江省杭州市周邊四校高二（上）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

工業(yè)上利用廢鎳催化劑（主要成分為NiO，還含有一定量的ZnO、Fe₂O₃、SiO₂、CaO等制備一水合氫氧化氧鎳（2NiOOH?H₂O）的工藝流程如圖：
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相關(guān)金屬離子[c₀（Xⁿ⁺）=0.1mol?L^-1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下：

金屬離子	Ca²⁺	Zn²⁺	Ni²⁺	Fe³⁺
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH	10.6	7.6	7.1	1.5
完全沉淀時(shí)的pH	13.1	8.3	9.2	2.8

回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出一種能提高“酸浸”速率的措施：

粉碎廢鎳催化劑或適當(dāng)加熱或適當(dāng)增大酸的濃度或攪拌

。
（2）濾渣1的主要成分SiO₂和

CaSO₄

（填化學(xué)式）。
（3）試劑X用于調(diào)節(jié)溶液的pH，則調(diào)控pH的范圍是

2.8≤pH＜7.1

。
（4）已知“除鐵”后所得100mL溶液中c（Ca²⁺）=0.02mol?L^-1，加入100mLNH₄F溶液（忽略混合后溶液體積的變化），使Ca²⁺恰好沉淀完全[此時(shí)c（Ca²⁺）=1×10^-5mol?L^-1]，則所加溶液c（NH₄F）=

0.08

mol?L^-1[已知實(shí)驗(yàn)條件下，K_sp（CaF₂）=4×10^-9，不考慮F^-的水解]。
（5）“氧化”過(guò)程中加入的試劑Y是NaClO，寫(xiě)出加入NaClO反應(yīng)生成一水合氫氧化氧鎳（2NiOOH?H₂O）的離子方程式：

ClO^-+2Ni²⁺+4OH^-=2NiOOH?H₂O↓+Cl^-

。
（6）已知工業(yè)上也可以用Ni（OH）₂作為陽(yáng)極、NaOH溶液為電解質(zhì)溶液，通過(guò)電解氧化法制備N(xiāo)iOOH，其陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為

Ni（OH）₂-e^-+OH^-=NiOOH+H₂O

。

【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用；制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．

【答案】粉碎廢鎳催化劑或適當(dāng)加熱或適當(dāng)增大酸的濃度或攪拌；CaSO₄；2.8≤pH＜7.1；0.08；ClO^-+2Ni²⁺+4OH^-=2NiOOH?H₂O↓+Cl^-；Ni（OH）₂-e^-+OH^-=NiOOH+H₂O

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：18引用：3難度：0.4

相似題

1．碲及其化合物具有許多優(yōu)良性能，被廣泛用于冶金、化工、醫(yī)藥衛(wèi)生等工業(yè)領(lǐng)域。工業(yè)上用銅陽(yáng)極泥（主要成分除含Cu、Te外，還有少量Ag和Au）經(jīng)如下工藝流程得到粗碲

已知：TeOSO₄為正鹽。
（1）已知此工藝中“加壓硫酸浸出”過(guò)程中會(huì)發(fā)生以下化學(xué)反應(yīng)：Cu₂Te+2O₂=2CuO+TeO₂；TeO₂+H₂SO₄=TeOSO₄+H₂O?！昂诮鲆骸钡娜苜|(zhì)成分除了TeOSO₄外，主要是

（填化學(xué)式）。
（2）操作Ⅰ的分離方法是

。
（3）“電解沉積除銅”時(shí)，將“含碲浸出液”置于電解槽中，銅、碲沉淀的關(guān)系如圖。電解初級(jí)階段陰極的主要電極反應(yīng)是

。

（4）通過(guò)圖像分析，你認(rèn)為工業(yè)上該過(guò)程持續(xù)的時(shí)段最好是

（填標(biāo)號(hào)）。
A．20h
B．30h
C．35h
D．40h
（5）向“含碲硫酸銅母液”中通入SO₂并加入NaCl反應(yīng)一段時(shí)間后，Te（Ⅳ）濃度從6.72g?L^-1下降到0.10g?L^-1，該過(guò)程生成粗碲的離子方程式：

。
（6）25℃時(shí)，亞碲酸（H₂TeO₃）的K_a1=1×10^-3，K_a2=2×10^-8。
①0.1mol?L^-1H₂TeO₃的pH約為

。
②0.1mol?L^-1的NaHTeO₃溶液中，下列粒子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是

（填標(biāo)號(hào)）。
A．c（Na⁺）＞c（
HT
e
O
-
3
）＞c（OH^-）＞c（H₂TeO₃）＞c（H⁺）
B．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（
HT
e
O
-
3
）+c（
T
e
O
2
-
3
）+c（OH^-）
C．c（Na⁺）=c（
T
e
O
2
-
3
）+c（
HT
e
O
-
3
）+c（H₂TeO₃）
D．c（H⁺）+c（H₂TeO₃）=c（OH^-）+c（
T
e
O
2
-
3
）
發(fā)布：2024/9/20 18:0:8組卷：24引用：4難度：0.6
解析

2．碲（Te）為第ⅥA元素，其單質(zhì)憑借優(yōu)良的性能成為制作合金添加劑、半導(dǎo)體、光電元件的主體材料，并被廣泛應(yīng)用于冶金、航空航天、電子等領(lǐng)域?？蓮木珶掋~的陽(yáng)極泥（主要成分為Cu₂Te）中回收碲。工藝流程圖如下：
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（1）“焙燒”后，碲主要以TeO₂形式存在，寫(xiě)出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式：

。
（2）為了選擇最佳的焙燒工藝，進(jìn)行了溫度和硫酸加入量的條件試驗(yàn)，結(jié)果如下表所示：

溫度/℃	硫酸加入量（理論量倍數(shù)）	浸出率/%
溫度/℃	硫酸加入量（理論量倍數(shù)）	Cu	Te
450	1.25	77.3	2.63
460	1.00	80.29	2.81
	1.25	89.86	2.87
	1.50	92.31	7.70
500	1.25	59.83	5.48
550	1.25	11.65	10.63

則焙燒工藝中應(yīng)選擇的適宜條件為

。
（3）濾渣1在堿浸時(shí)發(fā)生的化學(xué)方程式為

。
（4）工藝（Ⅰ）中，“還原”時(shí)發(fā)生的總的離子方程式為

。
（5）由于工藝（Ⅰ）中“氧化”對(duì)溶液和物料條件要求高，有研究者采用工藝（Ⅱ）獲得碲，則“電積”過(guò)程中，陰極的電極反應(yīng)式為

。
（6）工業(yè)生產(chǎn)中，濾渣2經(jīng)硫酸酸浸后得濾液3和濾渣3。
①濾液3與濾液1合并。進(jìn)入銅電積系統(tǒng)。該處理措施的優(yōu)點(diǎn)為

。
②濾渣3中若含Au和Ag,可用

將二者分離。（填字母）
A．王水
B．濃氫氧化鈉溶液
C．稀硝酸
D．濃鹽酸

發(fā)布：2024/9/20 13:0:8組卷：7引用：1難度：0.5

解析

3．某科研小組采用如下方案回收一種光盤(pán)金屬層中的少量Ag（金屬層中其他金屬含量過(guò)低，對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響可忽略）。

已知：①NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解，如：3NaClO=2NaCl+NaClO₃
②AgCl可溶于氨水生成1mol[Ag（NH₃）₂]⁺
③常溫時(shí)N₂H₄?H₂O（水合肼）在堿性條件下能還原1mol[Ag（NH₃）₂]⁺：4[Ag（NH₃）₂]⁺+N₂H₄?H₂O=4Ag↓+N₂↑+
NH
+
4
+4NH₃↑+H₂O。
（1）“氧化”階段需在80℃條件下進(jìn)行，適宜的加熱方式為

。
（2）NaClO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和O₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。HNO₃也能氧化Ag,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析，以HNO₃代替NaClO的缺點(diǎn)是

。
（3）為提高Ag的回收率，需對(duì)“過(guò)濾Ⅱ”的濾渣進(jìn)行洗滌，并

。
（4）若省略“過(guò)濾Ⅰ”，直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水，則需要增加氨水的用量，除因過(guò)量NaClO與NH₃?H₂O反應(yīng)外（該條件下NaClO₃與NH₃?H₂O不反應(yīng)），還因?yàn)?

。
（5）“溶解”階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

。
（6）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)從“過(guò)濾Ⅱ”后的濾液中獲取單質(zhì)Ag的實(shí)驗(yàn)方案：

（實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有：2mol?L^-1水合肼溶液，1mol?L^-1H₂SO₄）。
發(fā)布：2024/9/20 7:0:8組卷：13引用：3難度：0.5
解析

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