(12分)鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車系統(tǒng),電極材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成。由于電池使用后電極材料對(duì)環(huán)境有危害。某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:

已知:①NiCl2易溶于水,F(xiàn)e3不能氧化Ni2。
②已知實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)的溶解度:NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O
③某溫度下一些金屬氫氧化物的Ksp及沉淀析出的理論pH如下表所示:

M(OH)n
Ksp
開始沉淀pH
沉淀完全pH
Al(OH)3
1.9×10-23
3.4
4.2
Fe(OH)3
3.8×10-38
2.5
2.9
Ni(OH)2
1.6×10-14
7.6
9.8
回答下列問(wèn)題:
(1) 用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH,依次析出沉淀Ⅰ________和沉淀Ⅱ__________(填化學(xué)式)。
(2) 寫出加入Na2C2O4溶液的反應(yīng)的化學(xué)方程式:
                                                                         。
(3) 檢驗(yàn)電解濾液時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體的方法:
                                                                          
                                                                          。
(4) 寫出“氧化”反應(yīng)的離子方程式:  
                                                                           
(5) 如何檢驗(yàn)Ni(OH)3已洗滌干凈?
                                                                            
                                                                             。

(1) Fe(OH)3 Al(OH)3(各1分,共2分)
(2) NiCl2+Na2C2O4+2H2O=NiC2O4·2H2O↓+2NaCl(3分)
(3) 用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙(2分)
(4) 2Ni(OH)2+2OH+Cl2=2Ni(OH)3+2Cl(3分)
(5) 取最后一次洗滌液,加入AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,若沉淀不溶解,證明沉淀已洗滌干凈(2分)

解析試題分析:解:(1)根據(jù)表中開始沉淀和沉淀完全pH,F(xiàn)e(OH)3開始沉淀pH=2.5,沉淀完全pH=2.9,Al(OH)3開始沉淀pH=3.4,沉淀完全pH=4.2,故為:Fe(OH)3 Al(OH)3;
(2)NiCl2可與Na2C2O4反應(yīng)生成NiC2O4?2H2O和NaCl,故方程式為:NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4?2H2O↓+2NaCl
(3)濾液為氯化鈉溶液,電解時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)生氯氣,氯氣有強(qiáng)氧化性,故可用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙;
(4)過(guò)濾2得到Ni(OH)2電解濾液1產(chǎn)生氯氣,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子方程式為2Ni(OH)2+2OH-+Cl2═2Ni(OH)3+2Cl-,故答案為:2Ni(OH)2+2OH-+Cl2═2Ni(OH)3+2Cl-
(5)取最后一次洗滌浸出液,加入硝酸銀溶液,若有白色沉淀生成,則說(shuō)明未洗滌干凈,若無(wú)白色沉淀,說(shuō)明已洗滌干凈。
考點(diǎn):金屬的回收與環(huán)境、資源保護(hù);難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。
點(diǎn)評(píng):本題考查化學(xué)反應(yīng)原理中的電化學(xué),化學(xué)方程式的書寫,離子的檢驗(yàn)等,難度適中。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012?揭陽(yáng)一模)鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車系統(tǒng),電極材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成.由于電池使用后電極材料對(duì)環(huán)境有危害.某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:

已知:①NiCl2易溶于水,F(xiàn)e3+不能氧化Ni2+
②已知實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)的溶解度:NiC2O4>NiC2O4?H2O>NiC2O4?2H2O
③某溫度下一些金屬氫氧化物的Ksp及沉淀析出的理論pH如下表所示:
M(OH)n Ksp
pH
開始沉淀 沉淀完全
Al(OH)3 1.9×10-23 3.4 4.2
Fe(OH)3 3.8×10-38 2.5 2.9
Ni(OH)2 1.6×10-14 7.6 9.8
回答下列問(wèn)題:
(1)用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH,依次析出沉淀Ⅰ
Fe(OH)3
Fe(OH)3
和沉淀Ⅱ
Al(OH)3
Al(OH)3
(填化學(xué)式).
(2)寫出加入Na2C2O4溶液的反應(yīng)的化學(xué)方程式:
NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4?2H2O↓+2NaCl
NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4?2H2O↓+2NaCl

(3)檢驗(yàn)電解濾液時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體的方法:
用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙
用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙

(4)寫出“氧化”反應(yīng)的離子方程式:
2Ni(OH)2+2OH-+Cl2═2Ni(OH)3+2Cl-
2Ni(OH)2+2OH-+Cl2═2Ni(OH)3+2Cl-

(5)如何檢驗(yàn)Ni(OH)3已洗滌干凈?
取最后一次洗滌液,加入AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,若沉淀不溶解,證明沉淀已洗滌干凈
取最后一次洗滌液,加入AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,若沉淀不溶解,證明沉淀已洗滌干凈

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車系統(tǒng),電極材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成.由于電池使用后電極材料對(duì)環(huán)境有危害,某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:
精英家教網(wǎng)
已知:①NiCl2易溶于水,F(xiàn)e3+不能氧化Ni2+
②某溫度下一些金屬氫氧化物的Kap及沉淀析出的理論pH如下表所示:
M(OH)n Kap pH
開始沉淀 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
回答下列問(wèn)題:
(1)根據(jù)上表數(shù)據(jù)判斷步驟②依次析出沉淀Ⅱ
 
和沉淀Ⅲ
 
(填化學(xué)式),則pH1
 
 pH2(填填“>”、“=”或“<”),控制兩種沉淀析出可利用
 

A.pH試紙B.石蕊指示劑    C.pH計(jì)
(2)已知溶解度:NiC2O4>NiC2O4?H2O>NiC2O4?2H2O,則③的化學(xué)方程式是
 
.第③步反應(yīng)后,過(guò)濾沉淀時(shí)需要的玻璃儀器有
 
.若過(guò)濾時(shí)發(fā)現(xiàn)濾液中有少量渾濁,從實(shí)驗(yàn)操作的角度給出兩種可能的原因
 
、
 

(3)④中陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生的氣體E為
 
,驗(yàn)證該氣體的試劑為
 

(4)試寫出⑥的離子方程式
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年四川省高三1月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(12分)鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車系統(tǒng),電極材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成。由于電池使用后電極材料對(duì)環(huán)境有危害。某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:

已知:①NiCl2易溶于水,F(xiàn)e3不能氧化Ni2。

②已知實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)的溶解度:NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O

③某溫度下一些金屬氫氧化物的Ksp及沉淀析出的理論pH如下表所示:

M(OH)n

Ksp

開始沉淀pH

沉淀完全pH

Al(OH)3

1.9×1023

3.4

4.2

Fe(OH)3

3.8×1038

2.5

2.9

Ni(OH)2

1.6×1014

7.6

9.8

回答下列問(wèn)題:

(1) 用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH,依次析出沉淀Ⅰ________和沉淀Ⅱ__________(填化學(xué)式)。

(2) 寫出加入Na2C2O4溶液的反應(yīng)的化學(xué)方程式:

                                                                         。

(3) 檢驗(yàn)電解濾液時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體的方法:

                                                                          

                                                                          

(4) 寫出“氧化”反應(yīng)的離子方程式:  

                                                                           。

(5) 如何檢驗(yàn)Ni(OH)3已洗滌干凈?

                                                                            

                                                                             。

 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2010-2011學(xué)年江蘇省南京市高三第四次模擬考試(理綜)化學(xué)部分 題型:實(shí)驗(yàn)題

鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車系統(tǒng),電極材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成。由于電池使用后電極材料對(duì)環(huán)境有危害。某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:

已知:①NiCl2易溶于水,F(xiàn)e3不能氧化Ni2

②已知實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)的溶解度:NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O

③某溫度下一些金屬氫氧化物的Ksp及沉淀析出的理論pH如下表所示:

M(OH)n

Ksp

 

 

pH

 

 

 

開始沉淀

沉淀完全

 

 

Al(OH)3

1.9×10-23

3.4

4.2

Fe(OH)3

3.8×10-38

2.5

2.9

Ni(OH)2

1.6×10-14

7.6

9.8

回答下列問(wèn)題:

(1) 用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH,依次析出沉淀Ⅰ________和沉淀Ⅱ__________(填化學(xué)式)。

(2) 寫出加入Na2C2O4溶液的反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。

(3) 檢驗(yàn)電解濾液時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體的方法: 。

(4) 寫出“氧化”反應(yīng)的離子方程式: 。

(5) 如何檢驗(yàn)Ni(OH)3已洗滌干凈? 。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案