题目
题型:不详难度:来源:
废液经分析组成如下:
在强酸性的废液中加入NaOH调节pH到2,在搅拌下加入饱和Na2CO3溶液和NaClO除去Mn2+、Co2+,并控制pH不超过3.5(Na2CO3需缓慢加入,防止产生大量CO2而冒槽),过滤后电解含Ni2+的过滤液,以镍铬钛不锈钢片为阴极,以铅片为阳极,电解后在阴极得到镍粉。回答下列问题
⑴ 调节强酸性废液至pH=2,可否直接用饱和Na2CO3溶液?分析你的原因
⑵ 写出除去废液中Mn2+、Co2+的反应方程式
⑶ 搅拌过程中Ni不被沉淀下来,实际操作中是如何实现?
⑷ 电解过程中电流效率与pH的关系如下图,试分析如下图所示变化的原因.并选择电解的最佳pH值
答案
⑵
(2分)
⑶ 根据废液离子浓度分析结果,控制NaClO用量,可使Mn2+,Co2+沉淀完而Ni2+不被沉淀。(1分)
⑷ pH较低时,将产生大量氢气,电流效率低;pH>4.5时,将产生Ni(OH)2沉淀,Ni2+浓度下降,不利于Ni的析出。(2分)选择在4.0-4.5左右 (1分)
解析
⑵Mn2+、Co2+在碱性增强的条件下,被ClO-氧化并生成沉淀,通过过滤的方法可以除去这两种杂质离子——这是溶液中除杂最常用的方法之一,如Fe2+的除杂。
Mn2+在碱性条件下,被氧化为+4,以MnO2的形式被除去,离子方程式为:
Co2+在碱性条件下不稳定,生成Co(Ⅲ)的氢氧化物,离子方程式如下:
在书写离子方程式的时候,也应该结合题意,溶液由于pH<3.5,仍为酸性条件,所以CO32-结合H+,生成CO2气体。
⑶Ni(Ⅲ)和Co(Ⅲ)都有很强的氧化性,但Ni(Ⅲ)非常不稳定,氧化性比Co(Ⅲ)化合物的氧化性强,因此只要ClO-适量,即使Ni2+被氧化生成了三价镍的化合物,也会被未参加反应的Co2+、Mn2+还原为Ni2+。因此防止Ni2+被沉淀的方法就是控制ClO-的用量。
⑷从图中曲线变化趋势可以看出,当溶液酸性较大时,电解效率很低,随着pH的增大,电解效率增大,但是当pH>4.5后,电解率与溶液pH变化不明显。因此此处要重点分析pH较小时电解效率不高,以及pH较大时电解效率也不高的原因。
由于H+、Ni2+都能在电极的阴极放电,所以当pH较小,也即[H+]较大时,将产生大量的氢气,造成电解效率较低。当pH较大时,由于Ni2+生成了难溶物,溶液中[Ni2+]减小,也造成电解效率低。因此,从图中可以看出来,最佳的pH范围大约为4.0~4.5。
核心考点
试题【人造金刚石酸洗废液中含有大量的Ni2+、Mn2+、Co2+离子,不经处理排放危害极大。某工厂技术人员设计了创新方案,使有害离子的浓度降低到排放标准,同时得到了纯】;主要考察你对物质的分离、提纯等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.氯化钠盐酸偏铝酸钠氢氧化钠 |
B.氯化钡硫酸钠硝酸钾硫酸铵 |
C.盐酸硝酸氯化钾碳酸钠 |
D.氯化钡氯化钠氢氧化钠硫酸钠 |
①BaCl2(HCl):试剂________,离子方程式____________________________。
②HCl(BaCl2):试剂________,离子方程式____________________________。
(2)把Fe、Cu、FeCl3溶液、FeCl2溶液、CuCl2溶液混合于某容器中充分反应,试判断下列情况下溶液中存在的离子和金属单质。
①若Fe粉有剩余,容器中不可能有________。
②若CuCl2有剩余,容器中还可能有________。
③若FeCl3和CuCl2均有剩余,容器中不可能有________,可能有________。
④若FeCl3有剩余,则容器中不可能有________。
A.用MnO2粉末与双氧水制氧气 |
B.用锌片与稀H2SO4制氢气 |
C.用铜片与浓HNO3制二氧化氮 |
D.用石灰石(块状)与稀H2SO4制二氧化碳 |
(1)实验过程中用到的玻璃仪器有:烧杯、量筒、胶头滴管、________、________。
(2)要配制此溶液,需要称量NaOH固体的质量为________。
(3)配制好的NaOH溶液不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶存放,请解释原因(用化学方程式表示)________________________________。
(4)若将此溶液长期暴露在空气中,最终转化为________,取一定量的该物质溶于水配制成饱和溶液,通入CO2气体后发现溶液变浑浊,写出发生反应的化学方程式
____________________________________。
向样品中先滴加BaCl2溶液,再滴加1.0 mol·L-1的盐酸,实验过程中沉淀质量的变化如右图所示:
请回答下列问题:
(1)水样中一定含有的阴离子是________________,其物质的量之比为________。
(2)写出BC段曲线所表示反应的离子方程式________________。
(3)由B点到C点变化过程中消耗盐酸的体积为________。
(4)试根据实验结果推测K+是否存在?________(填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度c(K+)的范围是________。(若K+不存在,则不必回答该问)
最新试题
- 1“天行健,君子以自强不息”所体现的是[ ]A、进取精神 B、浩然正气C、奉献精神 D、爱国情怀
- 2This hat is too _________ / bIg/. Do you have a smaller one?
- 3I became what I am today at the age of twelve, on a freezing
- 4如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与
- 5***胡锦涛在博鳌亚洲论坛2008年年会开幕式上发表演讲指出,中国坚持对内政和对外政策的统一,坚持中国人民根本利益与世
- 6如图所示,点F,C在线段BE上,且∠1=∠2,AC=DF,若使△ABC≌△DEF,则需补充一个条件是______或___
- 7生物圈中已知的绿色植物大约有30多万种,可分为: 、 、 、 共四大类群。
- 8在反应8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl中,被还原物质与被氧化物质分子数之比[ ]A.8∶3B.3∶8C.
- 9将25g甲物质,5g乙物质, 10g丙物质,混合加热发生化学反应,经分析知反应后的混合物中含有 10g甲,21g丙,还含
- 10Popular music is well_____ by most young people. A.thought a
热门考点
- 1下列句子加点字注音有误的一项是( )(2分)A.校园繁花似锦,花香沁人心脾,这样的环境里,任何不文明的言行都会大煞(s
- 2解方程:2x2﹣5x+1=0.
- 3下列各句中,标点符号的使用正确的一句是 ( )A.孔子在谈到如何治理国家
- 4化学实验过程中,下列对意外事故的处理方法错误的是( )A.洒在桌面上的酒精燃烧起来,立即用湿抹布或沙子盖灭B.稀酸飞溅
- 5描述电源能量转化本领大小的物理量是( )A.电动势B.电源的总功率C.端压D.电源的输出功率
- 6下列河流,按自东向西排列,正确的是 ( )①澜沧江 ②金沙江 ③雅鲁藏布江 ④怒江A.①②③④B.②①③④
- 72011年5月l日,我国刑法修正案(八)正式施行,“醉驾入罪”正式实施。“醉驾入罪”的正式实施 [ ]①有利于维
- 8配伍题:将下列生物与右侧内容进行合理的配伍,将字母填入相应的括号中(1)蝗虫______A、种子有果皮包被,国家一级保护
- 9下列各组数中,相等的一组是 [ ]A.+32与+22B.﹣23与(﹣2)3C.﹣32与(﹣3)2D.3×22与(
- 10The books will be _____ free to local schools. [ ]A. d