解答题-工业流程题 较难0.4 引用2 组卷565
硫酸镍(NiSO4)是一种重要的化工原料,广泛应用于电镀、医药、印染等工业。以含镍废催化剂(主要含Ni及少量的Al、Al2O3、Fe和其它不溶于酸、碱的杂质)为原料生产NiSO4·7H2O晶体的两种工艺流程如下:
流程一:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/18/7bfd953c-95df-40f0-8126-44f6a29b4c2b.png?resizew=725)
流程二:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/18/68d3805e-d054-4a4b-b018-69d3bfdb264b.png?resizew=503)
已知:部分金属氢氧化物的Ksp近似值如下表所示:
回答下列问题:
(1)流程一中所用酸A和流程二中所用酸X___________ (填“相同”或“不相同”);流程一中滤渣C和流程二中滤渣II___________ (填“相同”或“不相同”)。流程二中滤渣I是___________ 。
(2)流程一中“碱浸”时发生反应的离子方程式为_________________ 、___________________ 。
(3)流程二中“净化除杂”包含了两步操作过程:第一步,加入氧化剂H2O2,发生反应的离子方程式是____________________________________________ ;第二步,调节溶液的pH。
(4)分析比较流程一中操作B和流程二中操作Y后,回答操作Y是___________ 、___________ 、过滤、洗涤、干燥,即得产物。
(5)由已知信息列式计算:常温下,Ni2+完全沉淀时的pH值___________ 。
流程一:
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流程二:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/18/68d3805e-d054-4a4b-b018-69d3bfdb264b.png?resizew=503)
已知:部分金属氢氧化物的Ksp近似值如下表所示:
化学式 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-39 | 10-34 | 10-15 |
(1)流程一中所用酸A和流程二中所用酸X
(2)流程一中“碱浸”时发生反应的离子方程式为
(3)流程二中“净化除杂”包含了两步操作过程:第一步,加入氧化剂H2O2,发生反应的离子方程式是
(4)分析比较流程一中操作B和流程二中操作Y后,回答操作Y是
(5)由已知信息列式计算:常温下,Ni2+完全沉淀时的pH值
19-20高三上·安徽·阶段练习
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某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的杂质。部分金属氢氧化物Ksp近似值如下表所示:
现用含镍废催化剂制备NiSO4∙7H2O晶体,其流程图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/12/c1919174-2816-497e-8bf7-ab322d5dc12f.png?resizew=524)
回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/12/1d280c71-e12f-433a-94c3-cc295300418a.png?resizew=251)
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为______ 。
(2)“酸浸”所使用的酸为______ 。
(3)“净化除杂”需加入H2O2溶液,其作用是______ 。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀,列式计算此时的pH。______
(4)“操作A”为______ 、过滤、洗涤、干燥,即得产品。
(5)NiSO4在强碱性溶液中可被NaClO氧化为NiOOH,该反应的离子方程式为______ 。
(6)NiOOH可作为镍氢电池的电极材料,该电池的工作原理如图所示,其放电时,正极的电极反应式为______ 。
化学式 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-39 | 10-34 | 10-15 |
现用含镍废催化剂制备NiSO4∙7H2O晶体,其流程图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/12/c1919174-2816-497e-8bf7-ab322d5dc12f.png?resizew=524)
回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/12/1d280c71-e12f-433a-94c3-cc295300418a.png?resizew=251)
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为
(2)“酸浸”所使用的酸为
(3)“净化除杂”需加入H2O2溶液,其作用是
(4)“操作A”为
(5)NiSO4在强碱性溶液中可被NaClO氧化为NiOOH,该反应的离子方程式为
(6)NiOOH可作为镍氢电池的电极材料,该电池的工作原理如图所示,其放电时,正极的电极反应式为
某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的杂质。部分金属氢氧化物Ksp近似值如下表所示:
现用含镍废催化剂制备NiSO4•7H20晶体,其流程图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/20/1928276116348928/1931150929108992/STEM/c6690414-e68e-46bc-83b1-75f487e6dae7.png?resizew=550)
回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为Al203+20H+=2A102-+H20,_______ 。
(2)“酸浸”所使用的酸为_______ 。
(3)“净化除杂”需加入H202溶液,其作用是_______ 。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀,列式计算此时的pH______ 。
(4)“操作A”为_______ 、过滤、洗涤、干燥,即得产品。
(5)NiS04在强碱性溶液中可被NaCIO氧化为NiOOH,该反应的离子方程式为__________________ 。
(6)NiOOH可作为银氢电池的电极材料,该电 池的工作原理如下图所示,其放电时,正极的电极反应式为____ 。
化学式 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-39 | 10-34 | 10-15 |
现用含镍废催化剂制备NiSO4•7H20晶体,其流程图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/20/1928276116348928/1931150929108992/STEM/c6690414-e68e-46bc-83b1-75f487e6dae7.png?resizew=550)
回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为Al203+20H+=2A102-+H20,
(2)“酸浸”所使用的酸为
(3)“净化除杂”需加入H202溶液,其作用是
(4)“操作A”为
(5)NiS04在强碱性溶液中可被NaCIO氧化为NiOOH,该反应的离子方程式为
(6)NiOOH可作为银氢电池的电极材料,该电 池的工作原理如下图所示,其放电时,正极的电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/20/1928276116348928/1931150929108992/STEM/73117d78-08ea-43cc-a9ae-9901ab52f3cd.png?resizew=337)
某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的杂质。部分金属氢氧化物Ksp近似值如下表所示:
现用含镍废催化剂制备NiSO4·7H2O晶体,其流程图如下:
回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为2A1+2OH-+2H2O=2AlO2—+3H2↑,_________ 。
(2)“酸浸”所使用的酸为_____________ 。
(3)“净化除杂”需加入H2O2溶液,其作用是__________________________ 。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀,此时的pH为____________ (保留1位小数)。
(4)“操作A”为_____ 、过滤、洗涤、干燥,即得产品。
(5)NiSO4在NaOH溶液中可被NaClO氧化为NiOOH,该反应的化学方程式为_______ 。
(6)NiOOH可作为镍氢电池的电极材料,该电池的工作原理如下图所示,其充电时,正极的电极反应式为____________ 。
化学式 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-39 | 10-34 | 10-15 |
现用含镍废催化剂制备NiSO4·7H2O晶体,其流程图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/22/bedfb70b-4152-447c-987a-5ea7e7a0e236.png?resizew=566)
回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为2A1+2OH-+2H2O=2AlO2—+3H2↑,
(2)“酸浸”所使用的酸为
(3)“净化除杂”需加入H2O2溶液,其作用是
(4)“操作A”为
(5)NiSO4在NaOH溶液中可被NaClO氧化为NiOOH,该反应的化学方程式为
(6)NiOOH可作为镍氢电池的电极材料,该电池的工作原理如下图所示,其充电时,正极的电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/22/7eb679fd-d2ca-4f13-b004-553a2a113e3f.png?resizew=282)
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