【題目】醋酸鎳[(CH3COO)2Ni]是一種重要的化工原料。一種以含鎳廢料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）為原料，制取醋酸鎳的工藝流程圖如圖：

相關(guān)離子生成氫氧化物的pH和相關(guān)物質(zhì)的溶解性如表：

（1）酸浸過程中，1mol NiS失去6NA個電子，同時生成兩種無色有毒氣體。寫出該反應(yīng)的離子方程式___。

（2）濾渣1和濾渣3主要成分的化學(xué)式分別是___、____。

（3）寫出氧化步驟中加入過氧化氫發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______。

（4）調(diào)節(jié)pH步驟中，溶液pH的調(diào)節(jié)范圍是____。

（5）沉鎳過程中，若c(Ni2+)=2.0 mol/L，欲使100mL該濾液中的Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)＜10-5mol/L]，則需要加入碳酸鈉固體的物質(zhì)的量最少為____mol。

【答案】 0.296

【解析】

含鎳廢料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）粉碎，加硫酸和硝酸酸浸，過濾，濾渣1為二氧化硅和硫酸鈣，浸出液含有Ni2+、Fe2+、Al3+、Ca2+，加H2O2把亞鐵離子氧化為Fe3+，然后加NaOH調(diào)節(jié)pH，使Al3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀，同時Ni2+不能轉(zhuǎn)化為沉淀，所以調(diào)節(jié)pH的范圍5.0≤pH＜6.7，過濾，濾渣2為氫氧化鐵和氫氧化鋁，濾液中含有Ni2+、Ca2+，再加氟化銨，生成CaF2沉淀，過濾，濾渣3為CaF2，濾液中加碳酸鈉生成NiCO3沉淀，過濾，濾渣中加醋酸溶解，生成(CH3COO)2Ni溶液，然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得到(CH3COO)2Ni固體，結(jié)合選項(xiàng)分析解答。

（1）酸浸過程中，1mol NiS被硝酸氧化失去6NA個電子，同時生成兩種無色有毒氣體，則生成NO和SO2，其反應(yīng)的離子方程式為；

（2）由流程分析可知，濾渣1為，濾渣3為，故答案為：；；

（3）調(diào)節(jié)pH使Al3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀，同時Ni2+不能轉(zhuǎn)化為沉淀，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，調(diào)節(jié)pH的范圍為；

（4）根據(jù)表格信息可知，溶液中的亞鐵離子不容易轉(zhuǎn)化為沉淀，加入H2O2目的是將亞鐵離子氧化為Fe3+，其反應(yīng)的離子方程式為：；

（5）已知NiCO3的Ksp=9.6×10-4，使100mL該濾液中的Ni2+沉淀物完全，即[c(Ni2+)≤10-5molL-1]，則溶液中c(CO32-)==mol/L=0.96mol/L，與Ni2+反應(yīng)的n(CO32-)=cV=2mol/L×0.1L=0.2mol，則加入的碳酸鈉的總物質(zhì)的量n(CO32-)=0.2mol+0.96mol/L×0.1L=0.296mol，故答案為：0.296。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，在注射器中加入少量Na2SO3晶體，并吸入少量濃硫酸(以不接觸紙條為準(zhǔn))。則下列有關(guān)說法正確的是（ ）

A.藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色

B.沾有KMnO4溶液的濾紙褪色，證明了SO2的漂白性

C.品紅試紙褪色，證明了SO2的漂白性

D.沾有酚酞和NaOH溶液的濾紙褪色，證明了SO2的漂白性

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知傘形酮可用雷瑣苯乙酮和蘋果酸在一定條件下反應(yīng)制得

下列說法中正確的是（ ）

A.一分子反應(yīng)物雷瑣苯乙酮含有3個碳碳雙鍵

B.蘋果酸的一種縮聚產(chǎn)物是

C.1mol產(chǎn)物傘形酮與足量NaOH溶液反應(yīng)，最多可消耗2molNaOH

D.反應(yīng)中涉及到的三種有機(jī)物都能跟FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在通風(fēng)櫥中進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)

步驟

現(xiàn)象

Fe表面產(chǎn)生大量

無色氣體，在液面

上方變紅棕色

Fe表面無明

顯變化

常溫下有無色氣泡，加熱后，Cu表面產(chǎn)生無色氣體，在液面上方變紅棕色

Cu表面產(chǎn)生紅

棕色氣體

請回答下列問題：

（1）①中氣體由無色變?yōu)榧t棕色，紅棕色氣體是__________________（填分子式）。

（2）②中的現(xiàn)象說明Fe發(fā)生了______現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因是________________________。

（3）對比①②中的現(xiàn)象，______（填“能”或“不能”）說明稀硝酸的氧化性強(qiáng)于濃硝酸。

（4）對比③④中的現(xiàn)象，說明氧化性：稀硝酸______（填“>”或“<”）濃硝酸。

（5）③中在加熱時的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________，此反應(yīng)中稀硝酸除表現(xiàn)出氧化性外，還表現(xiàn)出____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列敘述不正確的是（ ）

A.原子半徑：

B.熱穩(wěn)定性：

C.N、O、F元素的非金屬性依次減弱

D.P、S、元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性依次增強(qiáng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】Ⅰ.（1）298K時，0.5 mol C2H4 (g)完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水，放出705.5kJ的熱量。請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式______________________。

（2）Na2SO3具有還原性，其水溶液可以吸收Cl2(g)，減少環(huán)境污染。

已知反應(yīng)： Na2SO3(aq)+Cl2(g)+H2O(l)＝Na2SO4(aq)+2HCl(aq) ΔH1=a kJ·mol1

Cl2(g)+H2O(l)＝HCl(aq)+HClO(aq) ΔH2=b kJ·mol1

試寫出Na2SO3(aq)與HClO(aq)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________。

Ⅱ.紅礬鈉（Na2Cr2O7·2H2O）是重要的化工原料，工業(yè)上用鉻鐵礦（主要成分是FeO·Cr2O3）制備紅礬鈉的過程中會發(fā)生如下反應(yīng)：4FeO(s)＋4Cr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2(g) 8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2(g)　ΔH<0

（1）請寫出上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝_____________________。

（2）如圖1所示，在0~2min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率為____________________。

（3）圖1、圖2表示上述反應(yīng)在2min時達(dá)到平衡、在4min時因改變某個條件而發(fā)生變化的曲線。由圖1判斷，反應(yīng)進(jìn)行至4min時，曲線發(fā)生變化的原因是______________（用文字表達(dá)）；由圖2判斷，4min到6min的曲線變化的原因可能是________（填寫序號）。

a.升高溫度 b．加催化劑 c．通入O2 d．縮小容器體積

（4）工業(yè)上可用上述反應(yīng)中的副產(chǎn)物CO2來生產(chǎn)甲醇：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)。

已知該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，則下列圖像正確的是____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知電離平衡常數(shù)：H2CO3＞HClO＞HCO3－，氧化性：HClO＞Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2。下列有關(guān)離子反應(yīng)或離子方程式的敘述中，正確的是（　�。�

A.常溫下，中性溶液中，、、、能大量共存

B.向含有的溶液中通入充分反應(yīng)：4Fe2++2I-+3Cl2=4Fe3++6Cl-+I2

C.向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的離子方程式：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-

D.向溶液中滴加少量氯水，再加入溶液振蕩，靜置，有機(jī)層呈橙色

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】金屬鈦（Ti）因其硬度大、熔點(diǎn)高、常溫時耐酸堿腐蝕而被廣泛用作高新科技材料，被譽(yù)為“未來金屬”。以鈦鐵礦（主要成分鈦酸亞鐵）為主要原料冶煉金屬鈦同時獲得副產(chǎn)品甲的工業(yè)生產(chǎn)流程如下。請回答下列問題。

（1）鈦酸亞鐵（用R表示）與碳在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑，鈦酸亞鐵的化學(xué)式為_______________；鈦酸亞鐵和濃H2SO4反應(yīng)的產(chǎn)物之一是TiOSO4，反應(yīng)中無氣體生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。

（2）上述生產(chǎn)流程中溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等陽離子。常溫下，其對應(yīng)氫氧化物的Ksp如下表所示。

氫氧化物

Fe(OH)2

TiO(OH)2

Mg(OH)2

Ksp

8.0×10-16

1.0×10-29

1.8×10-11

①常溫下，若所得溶液中Mg2+的物質(zhì)的量濃度為0.0018mol/L，當(dāng)溶液的pH等于_______時，Mg(OH)2開始沉淀。

②若將含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀釋，立即析出大量白色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________________________。

（3）中間產(chǎn)品乙與焦炭、氯氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)制取TiCl4的方程式為______________。Mg還原TiCl4過程中必須在1070K的溫度下進(jìn)行，你認(rèn)為還應(yīng)該控制的反應(yīng)條件是_________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下：

溫度/℃

700

800

830

1 000

1 200

平衡常數(shù)

1.7

1.1

1.0

0.6

0.4

回答下列問題：

（1）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝____，ΔH＝___(填“<”、“>”或“＝”)0。

（2）830℃時，向一個5 L的密閉容器中充入0.20molA和0.80molB，如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)＝0.003 mol·L－1·s－1。則6 s時c(A)＝____mol·L－1，C的物質(zhì)的量為___mol；若反應(yīng)經(jīng)一段時間后，達(dá)到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為____，如果這時向該密閉容器中再充入1 mol氬氣，平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_____。

（3）判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為_____。

a．壓強(qiáng)不隨時間改變

b．氣體的密度不隨時間改變

c．c(A)不隨時間改變

d．單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等

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