一种废料的主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍(已知常温下),工艺流程如下。下列叙述错误的是
A. 废渣的主要成分为二氧化硅
B. 黄钠铁矾渣中铁元素为+3价
C. 除钙镁过程中,为了提高钙镁的去除率,氟化钠实际用量应该越多越好
D. “沉镍”过程中为了将镍沉淀完全,需调节溶液pH>9
高三化学单选题中等难度题
一种废料的主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍(已知常温下),工艺流程如下。下列叙述错误的是
A. 废渣的主要成分为二氧化硅
B. 黄钠铁矾渣中铁元素为+3价
C. 除钙镁过程中,为了提高钙镁的去除率,氟化钠实际用量应该越多越好
D. “沉镍”过程中为了将镍沉淀完全,需调节溶液pH>9
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约21%)主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应有N2生成。写出金属镍溶解的离子方程式________________________。
(2)“除铁”时H2O2的作用是____________________,为了证明添加的H2O2已足量,应选择的试剂是____________________(填“铁氰化钾”或“硫氰化钾”)溶液。黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点,则x∶y∶m∶n=1∶3∶2∶________。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为_________________________,若用Na2S或Na2S2O3代替H2S除铜,优点是__________________________。
(4)已知除杂过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量为理论用量的1.1倍,用量不宜过大的原因是_______________________________。
(5)100kg废料经上述工艺制得Ni(OH)2固体的质量为31kg,则镍回收率的计算式为_______。
(6)镍氢电池已成为混合动力汽车的主要电池类型,其工作原理如下:M+Ni(OH)2HM+NiOOH(式中M为储氢合金)。写出电池放电过程中正极的电极反应式________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约21%)主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应有N2生成。写出金属镍溶解的离子方程式________________________。
(2)“除铁”时H2O2的作用是____________________,为了证明添加的H2O2已足量,应选择的试剂是____________________(填“铁氰化钾”或“硫氰化钾”)溶液。黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点,则x∶y∶m∶n=1∶3∶2∶________。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为_________________________,若用Na2S或Na2S2O3代替H2S除铜,优点是__________________________。
(4)已知除杂过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量为理论用量的1.1倍,用量不宜过大的原因是_______________________________。
(5)100kg废料经上述工艺制得Ni(OH)2固体的质量为31kg,则镍回收率的计算式为_______。
(6)镍氢电池已成为混合动力汽车的主要电池类型,其工作原理如下:M+Ni(OH)2HM+NiOOH(式中M为储氢合金)。写出电池放电过程中正极的电极反应式________。
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一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约为21%)的主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍的工艺流程如下:
回答下列问题:
⑴合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应生成的气体只有N2。写出金属镍溶解的离子方程式:_______。
⑵“除铁”时H2O2的作用是__________,为了证明添加的H2O2已足量,应选择的试剂是__________(填“铁氰化钾”或“硫氰化钾”)溶液。
⑶“除铜”时,反应的离子方程式为__________,若用Na2S代替H2S除铜,优点是__________。
⑷已知除杂过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量为理论用量的1.1倍,用量不宜过大的原因是__________。
⑸镍氢电池已成为混合动力汽车的主要电池类型,其工作原理如下:M + Ni(OH)2MH + NiOOH(式中M为储氢合金),写出电池放电过程中正极的电极反应式:__________。
⑹已知黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点。某研究小组为测定黄钠铁矾的组成,进行了如下实验:
步骤Ⅰ.称取4.850g黄钠铁矾样品,加盐酸完全溶解后,配成100.00mL溶液A;
步骤Ⅱ.量取25.00mL溶液A,加入足量的KI,用0.2500 mol·L-1的Na2S2O3溶液进行滴定(反应为I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 ),滴定至终点时消耗30.00mL Na2S2O3溶液。
步骤Ⅲ另取25.00mL溶液A,加足量BaCl2溶液充分反应后,过滤、洗涤、干燥后得沉淀1.165g。
①用Na2S2O3溶液进行滴定时,使用的指示剂为__________,滴定达到终点时的颜色变化为__________。
②黄钠铁矾的化学式为 __________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约21%)主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下
回答下列问题:
(1)“酸溶”时,溶液中有Fe3+、Fe2+、Ni2+等生成,废渣的主要成分是__________;金属镍溶解的离子方程式为__________________________________________。
(2)“除铁”时H2O2的作用是___________________,加入碳酸钠的目的是__________________________________________。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为_____________________________________,若用Na2S代替H2S除铜,优点是__________。
(4)已知除钙镁过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量不能过多的理由为_____________________。
(5)已知常温下Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15,该流程在“沉镍”过程中需调节溶液pH约为_______,Ni2+才刚好沉淀完全(离子沉淀完全的浓度≤10-5 mol/L;lg2=0.30)
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约21%)主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。用该废料制备纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)为了提高“酸溶”工序中原料的浸出效率,采取的措施不合理的有______。
A.搅拌
B.适当升高温度
C.研磨矿石
D.用浓硫酸
(2)“酸溶”时,溶液中有Fe3+、Fe2+、Ni2+等生成,废渣的主要成分是______;合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应有N2生成,金属镍溶解的离子方程式为______。
(3)“除铁”时控制温度不超过40℃的原因是______;加入碳酸钠的目的是______。
(4)Fe2+也可以用NaClO3氧化,生成的Fe3+在较小pH条件下水解,最终形成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀而被除去,图表示pH-温度关系,图中阴影部分为钠铁矾稳定存在的区域。
则下列说法不正确的是______(填字母)
a.黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]中铁为+2价
b.pH过低或过高均不利于生成黄钠铁矾,其原因相同
c.氯酸钠在氧化Fe2+时,1 molNaClO3得到的电子数为6NA
d.工业生产中温度常保持在85℃-95℃,控制溶液的pH为1.2~1.8,此时加入Na2SO4后生成黄钠铁矾
(5)“除铜”时,反应的离子方程式为______,若用Na2S代替H2S除铜,优点是______。
(6)已知某温度下Ksp[Ni(OH)2]=4.0×10-15,该流程在“沉镍”过程中需调节溶液pH约为______,Ni2+才刚好沉淀完全(离子沉淀完全的浓度≤10-5 mol/L;lg2=0.30)。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约21%) 主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制各纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应有N2生成.写出金属镍溶解的离子方程式________________________________________。
(2)“除铁”时H2O2的作用是____________,为了证明添加的H2O2已足量,应选择的试剂是_____________(用化学式表示)溶液。黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点,此步骤加入碳酸钠的目的是_________________________。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为_________________________,若用Na2S代替H2S除铜,优点是_________________________。
(4)已知除杂过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量为理论用量的1.1倍,用量不宜过大的原因是_________________________。
(5)已知常温下Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15,该流程中Ni(OH)2 生成时,调节pH 约为________Ni2+刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全: lg2=0.30)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
工业上用含锰废料(主要成分MnO2,含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)与烟气脱硫进行联合处理并制备MnSO4的流程如下:
已知:25℃时,部分氢氧化物的溶度积常数(Ksp)如下表所示。
氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 |
Ksp | 1.0×10-33 | 4.0×10-38 | 2.0×10-20 | 4.0×10-14 |
请回答:
(1)沉淀1的化学式为__________________。
(2)(NH4)2S的电子式为________________;“净化”时,加入(NH4)2S的作用为___________________。
(3)“酸化、还原”中,发生的所有氧化还原反应的离子方程式为__________________。
(4)已知:滤液3中除MnSO4外,还含有少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲线如下图所示。
据此判断,操作“I”应为蒸发浓缩、____________、洗涤、干燥。
(5)工业上可用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2,其阳极反应式为________________。
(6)25.35 g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
①300℃时,所得固体的化学式为______________________。
②1150℃时,反应的化学方程式为___________________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
工业上用含锰废料(主要成分MnO2,含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)与烟气脱硫进行联合处理并制备MnSO4的流程如下:
已知:25℃时,部分氢氧化物的溶度积常数(Ksp)如下表所示。
氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 |
Ksp | 1.3×10-33 | 4.0×10-38 | 2.2×10-20 | 1.9×10-14 |
请回答:
(1)沉淀1的化学式为__________________。
(2)室温下,调节pH为5。试通过计算说明此时Al3+、Fe3+已沉淀完全,理由是_________。 “净化”时,加入(NH4)2S的作用为___________________。
(3)“酸化、还原”中,发生的所有氧化还原反应的离子方程式为__________________。
(4)已知:滤液3中除MnSO4外,还含有少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲线如下图所示。据此判断,操作“I”应为蒸发浓缩、____________、洗涤、干燥。
(5)工业上可用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2,其阳极反应式为________________。
(6)25.35 g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。1150℃时,反应的化学方程式为___________________。
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高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
工业上用含锰废料(主要成分MnO2,含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)与烟气脱硫进行联合处理并制备MnSO4的流程如下:
已知:25℃时,部分氢氧化物的溶度积常数(Ksp)如下表所示。
氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 |
Ksp | 1.0×10-33 | 4.0×10-38 | 2.0×10-20 | 4.0×10-14 |
请回答:
(1)沉淀1的化学式为__________________。
(2)(NH4)2S的电子式为________________;“净化”时,加入(NH4)2S的作用为___________________。
(3)“酸化、还原”中,发生的所有氧化还原反应的离子方程式为__________________。
(4)已知:滤液3中除MnSO4外,还含有少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲线如下图所示。
据此判断,操作“I”应为蒸发浓缩、____________、洗涤、干燥。
(5)工业上可用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2,其阳极反应式为________________。
(6)25.35 g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
①300℃时,所得固体的化学式为______________________。
②1150℃时,反应的化学方程式为___________________。
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