题目
题型:不详难度:来源:
(1)生产过程中多次进行过滤。实验室进行过滤操作中用到玻璃棒,玻璃棒的作用是 。
(2)加入过氧化氢后缓慢加入碳酸钠溶液调pH至4.0~4.5左右,加入碳酸钠溶液的作用是 。再加入NH4F的目的是 。
(3)草酸镍(NiC2O4·2H2O)在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧三小时,制得三氧化二镍,同时获得一种混合气体。写出草酸镍受热分解的化学方程式 。
(4)工业上还可用电解法制取三氧化二镍。用NaOH溶液调节NiCl2溶液pH至7.5,加入适量硫酸钠后采用惰性电极进行电解。电解过程中产生的Cl2有80%在弱碱性条件下生成ClO-,再把二价镍氧化为三价镍。写出ClO-氧化Ni(OH)2生成三氧化二镍的离子方程式 。a mol二价镍全部转化为三价镍时,外电路中通过电子的物质的量是 。
(5)电解法制取三氧化二镍实际过程中,有时获得一种结晶水合物,已知1mol该物质中含有0.5 mol结晶水。取该化合物20.2g进行充分加热,而获得三氧化二镍固体和0.2 mol水,则该结晶水合物的化学式为 。
答案
(3)2NiC2O4 Ni2O3+3CO↑+CO2 ↑ (4)ClO-+2Ni(OH)2==Cl-+Ni2O3+2H2O 1.25a mol
(5)NiOOH·1/2H2O 或2 NiOOH·H2O
解析
(2)分析框图:“酸溶”生成含镍、铁、钙、镁离子的溶液,加双氧水的目的是氧化生成Fe3+,加入碳酸钠溶液的作用是调节pH,促进铁离子水解沉淀完全,再加入NH4F的目的是除去钙离子、镁离子,故最后加草酸时生成草酸镍沉淀;
(3)草酸镍(NiC2O4·2H2O)在热空气中干燥脱水后生成NiC2O4,NiC2O4再发生氧化还原反应(Ni由+2价升高到+3价,则C由+3价降低到+2价,题中要求生成混合气体,则另一气体为CO2)生成Ni2O3、CO、CO2,再利用化合价升降相等配平方程式为:
2NiC2O4Ni2O3+3CO↑+CO2 ↑[Ni:升高2×(3-2),C:升高1×(4-3),C:降低:3×(3-2)]
(4)ClO-+2Ni(OH)2==Cl-+Ni2O3+2H2O(Cl由+1价降低到-1价,Ni由+2价升高到+3价,利用化合价升降相等可配平ClO-、Ni(OH)2、Cl-、Ni2O3的系数,再利用H原子守恒配平水的系数,最后可利用O原子检查配平是否正确);
ClO-+2Ni(OH)2==Cl-+Ni2O3+2H2O
1 2
n(ClO-) a mol 则n(ClO-)="0.5" a mol
Cl2+2OH-= ClO-+ Cl-+H2O
0.8n(Cl2) 0.5 a mol 则n(Cl2)="0.625" a mol
进行电解时:2Cl--2e-=Cl2↑
2 1
n(e-) 0.625 a mol 则n(e-)=1.25a mol;
(5)0.2 mol水的质量为3.6g,则m(Ni2O3)=" 20.2" g -3.6g=16.6g,n(Ni2O3)=0.1mol
即:n(Ni2O3):n(H2O)=" 0.1mol:" 0.2 mol=1:2,再利用原子守恒写成结晶水合物的形式,
“1mol该物质中含有0.5 mol结晶水”,即NiOOH·1/2H2O或整合成:2NiOOH·H2O
核心考点
试题【(14分)三氧化二镍是一种重要的电子元件材料、蓄电池材料。工业上利用含镍废料(镍铁钙镁合金为主)制取草酸镍,再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍】;主要考察你对绿色化学等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.H2 | B.O2 | C.CO2 | D.CO |
已知:①工业上用硫酸与锂辉矿(LiA1Si2O6和少量钙镁杂质)反应,生成Li2SO4、MgSO4等,最终制备金属锂。
②氢氧化锂在一定温度下可转化为氧化锂。用β锂辉矿与硫酸等物质制备金属锂的工业流程如下:
请回答:(1)沉淀y的主要成分的化学式是 。
(2)流程中使用了不同浓度的Na2CO3溶液,从物质溶解度大小的角度解释其浓度不同的原因是 。
(3)操作I涉及的实验方法是 。
(4)写出用铝粉还原法制取金属锂的化学方程式 。
(5)LiCl溶液加热蒸干后,所得固体在熔融状态下电解制备锂。电解时产生的氯气中混有少量氧气,产生氧气的原因是 。
(6)目前电池通常使用金属锂的优点是 。
A.工业合成氨 | B.工业上用氯气制取漂白粉 |
C.工业制硫酸 | D.实验室制取溴苯 |
A.乙醇的产量 | B.乙烯的产量 | C.苯的产量 | D.甲烷的产量 |
A.煤炭 | B.天然气 | C.石油 | D.酒精 |
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