三氧化二镍(Ni2O3)是一种灰黑色无气味有光泽的块状物,易碎成细粉末,常用于制造高能电池。工业上以金属镍废料生产NiCl2,继而生产Ni2O3的工艺流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.8 | 5.8 | 3.0 | 7.1 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.2 |
(1)为了提高金属镍废料浸出的速率,在“酸浸”时可采取的措施有①适当升高温度;②搅拌;③________等。
(2)酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-,另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等。沉镍前需加Na2CO3控制溶液pH范围为____________________。
(3)从滤液A中可回收利用的主要物质是Na2CO3和________。
(4)“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为__________________________________。
(5)工业上用镍为阳极,电解0.05~0.1 mol·L-1 NiCl2溶液与一定量NH4Cl组成的混合溶液,可得到高纯度、球形的超细镍粉。当其他条件一定时,NH4Cl的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如图所示,则①NH4Cl的浓度最好控制为__________________________。
②当NH4Cl的浓度大于15g·L-1时,阴极有气体生成,导致阴极电流效率降低,写出相应的电极反应式:________________________。
(6)如果在“沉镍”步骤把Na2CO3改为加草酸,则可以制得草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)。草酸镍晶体在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧三小时,可以制得Ni2O3,同时获得混合气体。草酸镍晶体受热分解的化学方程式为___________________________________。
高三化学综合题中等难度题
三氧化二镍是一种灰黑色无气味有光泽的块状物,易碎成细粉末,常用于制造高能电池。工业上以金属镍废料含有少量的铁、铝等杂质,继而生产的工艺流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算。
氢氧化物 | ||||
开始沉淀的pH | ||||
沉淀完全的pH |
(1)为了提高金属镍废料浸出的速率,在“酸浸”时可采取的措施有______
A. 降低温度 搅拌 减少盐酸的浓度 将废料研成粉末
(2)酸浸后的酸性溶液中加入的目的:__________。沉镍前需加控制溶液pH范围为______,所得到滤渣的主要成分是_______。
(3)从滤液A中可回收利用的主要物质是和________。
(4)“氧化”生成的离子方程式为__________________________。
(5)工业上用镍为阳极,电解溶液与一定量组成的混合溶液,可得到高纯度、球形的超细镍粉。当其他条件一定时,的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如图所示,则的浓度最好控制为_________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
三氧化二镍(Ni2O3)是一种灰黑色无气味有光泽的块状物,易碎成细粉末,常用于制造高能电池。工业上以金属镍废料生产NiCl2,继而生产Ni2O3的工艺流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.8 | 5.8 | 3.0 | 7.1 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.2 |
(1)为了提高金属镍废料浸出的速率,在“酸浸”时可采取的措施有①适当升高温度;②搅拌;③________等。
(2)酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-,另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等。沉镍前需加Na2CO3控制溶液pH范围为____________________。
(3)从滤液A中可回收利用的主要物质是Na2CO3和________。
(4)“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为__________________________________。
(5)工业上用镍为阳极,电解0.05~0.1 mol·L-1 NiCl2溶液与一定量NH4Cl组成的混合溶液,可得到高纯度、球形的超细镍粉。当其他条件一定时,NH4Cl的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如图所示,则①NH4Cl的浓度最好控制为__________________________。
②当NH4Cl的浓度大于15g·L-1时,阴极有气体生成,导致阴极电流效率降低,写出相应的电极反应式:________________________。
(6)如果在“沉镍”步骤把Na2CO3改为加草酸,则可以制得草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)。草酸镍晶体在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧三小时,可以制得Ni2O3,同时获得混合气体。草酸镍晶体受热分解的化学方程式为___________________________________。
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三氧化二镍(Ni2O3)是一种灰黑色无气味有光泽的块状物,易碎成细粉末,常用于制造高能电池。工业上以金属镍废料生产NiCl2,继而生产Ni2O3的工艺流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.8 | 5.8 | 3.0 | 7.1 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.2 |
(1)为了提高金属镍废料浸出的速率,在“酸浸”时可采取的措施有①适当升高温度;②搅拌;③________等。
(2)酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-,另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等。沉镍前需加Na2CO3控制溶液pH范围为____________________。
(3)从滤液A中可回收利用的主要物质是Na2CO3和________。
(4)“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为__________________________________。
(5)工业上用镍为阳极,电解0.05~0.1 mol·L-1 NiCl2溶液与一定量NH4Cl组成的混合溶液,可得到高纯度、球形的超细镍粉。当其他条件一定时,NH4Cl的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如图所示,则①NH4Cl的浓度最好控制为__________________________。
②当NH4Cl的浓度大于15g·L-1时,阴极有气体生成,导致阴极电流效率降低,写出相应的电极反应式:________________________。
(6)如果在“沉镍”步骤把Na2CO3改为加草酸,则可以制得草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)。草酸镍晶体在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧三小时,可以制得Ni2O3,同时获得混合气体。草酸镍晶体受热分解的化学方程式为___________________________________。
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三氧化二镍(Ni2O3)是一种灰黑色无气味有光泽的块状物,易碎成细粉末,常用于制造高能电池。工业上以金属镍废料生产NiCl2,继而生产Ni2O3的工艺流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.1 | 6.5 | 3.5 | 7.1 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 9.7 | 4.7 | 9.2 |
(1)为了提高金属镍废料浸出的速率,在“酸浸”时可采取的措施有:①适当升高温度;②搅拌;③___________等。
(2)酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-,另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等。沉镍前需加Na2CO3控制溶液pH范围为___________。
(3)从滤液A中可回收利用的主要物质是Na2CO3和___________。
(4)“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为___________。
(5)工业上用镍为阳极,电解0.05~0.1 mol·L-1 NiCl2 溶液与一定量NH4Cl组成的混合溶液,可得到高纯度、球形的超细镍粉。当其它条件一定时,NH4Cl的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如右图所示,则NH4Cl的浓度最好控制为___________。
(6)如果在“沉镍”步骤把Na2CO3改为加草酸,则可以制得草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)。草酸镍晶体在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧三小时,可以制得Ni2O3,同时获得混合气体。草酸镍晶体受热分解的化学方程式为 ___________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
I、三氧化二镍(Ni2O3)是一种灰黑色无气味有光泽的块状物,易碎成细粉末,常用于制造高能电池。工业上以金属镍废料生产NiCl2,继而生产Ni2O3的工艺流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.1 | 6.5 | 3.5 | 7.1 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 9.7 | 4.7 | 9.2 |
(1)①为了提高金属镍废料浸出的速率,在“酸浸”时可采取的措施有:适当升高温度,搅拌,______等。
②酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-,另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等。在沉镍前,需加Na2CO3控制溶液pH范围为______。
(2)“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为______。
(3)工业上用镍为阳极,电解0.05~0.1 mol·L-1 NiCl2 溶液与一定量NH4Cl组成的混合溶液,可得到高纯度、球形的超细镍粉。当其它条件一定时,NH4Cl的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如下图所示,则NH4Cl的浓度最好控制为______。
II、煤制天然气的工艺流程简图如下:
(4)已知反应I:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+135 kJ·mol-1,通入的氧气会与部分碳发生燃烧反应。请利用能量转化及平衡移动原理说明通入氧气的作用:______。
(5)①甲烷化反应IV发生之前需要进行脱酸反应III。煤经反应I和II后的气体中含有两种酸性气体,分别是H2S和_____。
②工业上常用热碳酸钾溶液脱除H2S气体得到两种酸式盐,该反应的离子方程式是____。
(6)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1.2 mol CH4(g)和4.8 mol CO2(g),发生反应:CH4 (g)+3CO2 (g)2H2O(g)+4CO(g) ΔH>0。实验测得,反应吸收的能量和甲烷的体积分数随时间变化的曲线图像如右图。计算该条件下,此反应的H=______。
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镍废料中主要含有Ni,还有少量的Cu、Fe、Pb等。现从中制取Ni2O3,可用于制造人造卫星、宇宙飞船的高能电池,也可用于制成镍镉碱性电池。生产流程见下:
已知0.010mol/L金属离子在不同pH下的沉淀情况如下:
Fe3+ | Cu2+ | Ni2+ | Fe2+ | |
开始沉淀pH | 3.0 | 5.0 | 7.4 | 9.7 |
完全沉淀pH | 4.0 | 6.5 | 9.0 | 11 |
回答下列问题:
(1)加入碳酸钙调pH的目的是____________________________________________,“沉渣2”的主要成分是____________,必须先过滤“沉渣1”后再进行“除Cu”的原因是______________________________________________________________________。
(2)用离子方程式解释加入NH4F“除Ca”的过程_________________。
(3)“酸浸”时参与反应的H2SO4与HNO3物质的量比保持为3∶2,此时Ni单质所发生的化学方程式为___________________________________________。
(4)“操作X”是__________、__________,煅烧时产生两种气体的成分是________。
(5)向NiO中加入盐酸溶解,待完全溶解后,加入足量NaOH溶液,再加入NaClO溶液,写出其中和NaClO相关的反应的离子方程式为_________________________________。
(6)根据上表数据,计算当0.010mol/LNiSO4溶液中Ni2+完全沉淀时的c(Ni2+)=______mol/L。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
镍废料中主要含有Ni,还有少量的Cu、Fe、Pb等。现从中制取Ni2O3,可用于制造人造卫星、宇宙飞船的高能电池,也可用于制成镍镉碱性电池。生产流程见下:
已知0.010 mol/L金属离子在不同pH下的沉淀情况如下:
Fe3+ | Cu2+ | Ni2+ | Fe2+ | |
开始沉淀pH | 3.0 | 5.0 | 7.4 | 9.7 |
完全沉淀pH | 4.0 | 6.5 | 9.0 | 11 |
回答下列问题:
(1)加入碳酸钙调pH的目的是___________________,“沉渣2”的主要成分是_____,必须先过滤“沉渣1”后再进行“除Cu”的原因是______________。
(2)用离子方程式解释加入NH4F “除Ca”的过程________________。
(3)“酸浸”时参与反应的H2SO4与HNO3物质的量比保持为3:2,此时Ni单质所发生的化学方程式为_______。
(4)“操作X”是________、________
(5)向NiO中加入盐酸溶解,待完全溶解后,加入足量NaOH溶液,再加入NaClO溶液,写出其中和NaClO相关的反应的离子方程式为__________________。
(6)根据上表数据,计算当0.010 mol/L NiSO4溶液中Ni2+完全沉淀时的c(Ni2+)= ____mol/L。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
三氧化二镍(Ni2O3)是一种重要的电子元件材料和蓄电池材料。工业上利用含镍废料(镍、铁、钙、镁合金为主)制取草酸镍(NiC2O4·2H2O),再高温煅烧草酸镍制取Ni2O3.已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水。工艺流程图如图所示:
回答下列问题:
(1)“操作I”为“酸浸”,为了提高酸浸的效率,可以采取的措施为__________(写出两条)。
(2)加入H2O2发生的主要反应的离子方程式为________________
(3)加入碳酸钠溶液调pH至4.0~5.0,其目的是___________________
(4)将草酸镍(NiC2O4·2H2O)在热空气中干燥脱水,再采用高温煅烧,可制得Ni2O3,同时获得混合气体,该混合气体的主要成分为水蒸气和_________________
(5)工业上还可用电解法制取Ni2O3用NaOH溶液调 NiCl2,溶液的pH至7.5,加入适量Na 2SO4后利用惰性电极电解。电解过程中产生的Cl2,有80%在弱碱性条件下生成CIO-,再把二价镍氧化为三价镍。CIO-氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的离子方程式为_______________________amol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为_______mol.
(6)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成原电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,则放电时负极的电极反应式为_______________
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
【化学一选修2:化学与技术】(15分)三氧化二镍(Ni2O3)是一种重要的蓄电池材料。工业上利用镍废料(镍、铁、钙、镁合金为主)制取草酸镍晶体(NiC2O4-2H2O),再高温煅烧草酸镍晶体制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水。下列工艺流程示意图如下;
回答下列问题
(1)为提高酸溶操作中镍废料的转化率,可采取的措施有答出三条 。
(2)加入H2O2发生的主要反应的离子方程式为 。
(3)加入NH4F后除掉的杂质是____
(5)工业上还可用电解法制取Ni2O3。用NaOH溶液调节NiCl2溶液的pH至7.5,加入适量Na2S04后采用惰性电极电解。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。当amol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为____。电解法制取Ni203的实际过程中,先获得一种结晶水合物,己知含1 mol Ni的诙结晶水合物中含有0.5 mol结晶水。取该化合物20.2 g进行充分加热,获得Ni203固体和0.2 mol水,则该结晶水合物的化学式为 .
高三化学简答题极难题查看答案及解析
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(以镍、铁、钙、镁合金为主)制取草酸镍(NiC2O4·2H2O),再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水。根据下列工艺流程示意图回答问题。
(1)操作1的名称为____________________________________。
(2)沉淀A为_________________________(用电子式表示)。
(3)试剂B的名称为_______________,沉镍后,滤液中C2O42-的浓度为0.01mol/L,则残留在滤液中的 c(Ni2+)=_______________(已知Ksp[NiC2O4]= 4×10-10)。
(4)NiC2O4·2H2O 高温煅烧制取三氧化二镍的热重曲线如右图所示:
①T3温度后,草酸镍全部转化为三氧化二镍,则a为_______________(保留一位小数)。
②T2温度发生反应的化学方程式为__________________________。
(5)高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍时会产生CO、CO2、水蒸气等混合气体。某同学设计如下实验流程进行检验。
混合气体现象澄清石灰水变浑浊
①试剂1的化学式为_____________________。
②碱石灰的作用是________________________________。
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