碱式氧化镍（化学式为：NiOOH）可用作镍氢电池的正极材料。工业上以某废液（主要溶质为：硫...

碱式氧化镍（化学式为：NiOOH）可用作镍氢电池的正极材料。工业上以某废液（主要溶质为：硫酸镍，其化学式为：NiSO4，另外还含有一些其他杂质。）为原料生产NiOOH 的步骤如下：

步骤 I：向废液中加入 Na2CO3 溶液生成沉淀，过滤，洗涤，得到固体 NiCO3。

步骤 II：向固体 NiCO3 中加入稀硫酸，固体溶解，得到硫酸镍溶液。

步骤 III：调节硫酸镍溶液的 pH,可将硫酸镍转化为氢氧化镍沉淀（化学式为：Ni(OH)2）， 过滤并洗涤沉淀。

步骤 IV：将氢氧化镍沉淀置于空气中加热，生成碱式氧化镍（化学式为：NiOOH）。 请回答以下问题：

（1）NiOOH 中 Ni 的化合价为：_____。

（2）写出向废液中加入 Na2CO3 溶液生成 NiCO3 沉淀的化学方程式_____。

（3）步骤 I 和步骤 II 的作用是：_____。

（4）步骤 IV中生成了碱式氧化镍和水，请写出步骤 IV中发生反应的化学方程式：______。

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碱式氧化镍（化学式为：NiOOH）可用作镍氢电池的正极材料。工业上以某废液（主要溶质为：硫酸镍，其化学式为：NiSO4，另外还含有一些其他杂质。）为原料生产NiOOH 的步骤如下：

步骤 I：向废液中加入 Na2CO3 溶液生成沉淀，过滤，洗涤，得到固体 NiCO3。

步骤 II：向固体 NiCO3 中加入稀硫酸，固体溶解，得到硫酸镍溶液。

步骤 III：调节硫酸镍溶液的 pH,可将硫酸镍转化为氢氧化镍沉淀（化学式为：Ni(OH)2）， 过滤并洗涤沉淀。

步骤 IV：将氢氧化镍沉淀置于空气中加热，生成碱式氧化镍（化学式为：NiOOH）。 请回答以下问题：

（1）NiOOH 中 Ni 的化合价为：_____。

（2）写出向废液中加入 Na2CO3 溶液生成 NiCO3 沉淀的化学方程式_____。

（3）步骤 I 和步骤 II 的作用是：_____。

（4）步骤 IV中生成了碱式氧化镍和水，请写出步骤 IV中发生反应的化学方程式：______。

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某兴趣小组利用硫酸厂的烧渣（主要成分为：铁的氧化物、少量FeS及SiO2），在实验室制备碱式硫酸铁[化学式为Fex(OH)y(SO4)z·nH2O]，主要流程如下：

（1）焙烧时产生的二氧化硫可用石灰乳吸收，发生反应的化学方程式为　　　　 　　　　 ，该步骤中用石灰乳而不用澄清石灰水的原因是　　　　 　　　　 。

（2）酸溶时加入的试剂a是　　　　 （填化学式），酸溶时发生反应的属于　　　　 反应（填基本反应类型）。过滤后获得的滤渣的主要成分是　　 。

（3）反应l中加双氧水的目的是为了将溶液中的Fe2+氧化为　　　　　 （填离子符号）。双氧水作为该反应氧化剂的优点是　　　 。

（4）流程中获得碱式硫酸铁[化学式为Fex(OH)y(SO4)z·nH2O]前省略的操作是　　 　 ﹑冷却结晶﹑　　 　 和低温烘干。

（5）为确定碱式硫酸铁的化学式，进行了如下实验：

①称取1.692 g碱式硫酸铁样品溶于足量的稀盐酸中并充分混合；

②向①所得的混合物中加入足量的BaCl2溶液，充分反应后，经过滤、洗涤、干燥、称重，得沉淀2.330 g。

③若向步骤②的滤液中加入过量的NaOH溶液，充分反应后，再将沉淀过滤、洗涤、灼烧、称重，得固体0.640g。则碱式硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z·nH2O]样品中的y∶z的值为　　　　　

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某废液中含有硫酸锌、硫酸镍（NiSO4）、硫酸铜和硫酸，初三化学兴趣小组欲从中回收铜和硫酸锌晶体。老师给出信息：硫酸镍溶液呈绿色，硫酸锌溶液呈无色。

（1）为探究镍的金属活动性，同学们做了以下两个实验：

①将镍丝（Ni）插入稀硫酸中，观察到有气泡产生；

②将镍丝（Ni）插入硫酸锌溶液中，观察到镍丝上无固体附着物，溶液颜色仍为无色。

请根据实验结果，把锌、铜、镍的元素符号填在下表的相应格中：

（2）同学们按照实验目的设计了以下实验方案，请你协助完成方案：

①实验操作Ⅰ和Ⅱ都要用到的玻璃仪器是　　　　　　 。

②X是　　　　　　　　　　 ，M是　　　　　　　　 ，固体Y中含有　　　　　　 。写出X与废水中的物质发生反应的其中一个化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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碱式碳酸铜可用于生产木材防腐剂等。工业上可用微蚀刻废液(含有一定量Cu2+、H+、SO42-、H2O2和微量Fe3+)制备高纯度碱式碳酸铜，其制备过程如下：

（1）加入试剂1的目的是除去废液中的酸性物质，试剂1最好选用__________（填序号）。

aFe2O3bCaCO3cCuO

（2）加入Na2CO3沉淀前须除去Fe3+，否则Fe2(SO4)3会与Na2CO3反应，产生一种气体，同时生成NaFe3(OH)6(SO4)2沉淀，影响产品质量，反应的化学方程式为：6Na2CO3＋3Fe2(SO4)3＋6H2O＝2NaFe3(OH)6(SO4)2＋6CO2↑＋5__________ 。

（3）加入Na2CO3沉淀时，反应液pH对产品中的SO42- 含量以及反应液中Cu2＋沉淀效率的影响如下图所示，第二次沉淀时溶液pH最好控制在_________。

（4）所制得的碱式碳酸铜的组成可表示为：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O。某研究小组设计如图实验装置测定其中CuCO3的质量分数（不考虑植物油中溶解CO2产生的影响）。

实验步骤如下：

a.连接装置并________；

b.准确称量样品的质量1.2g；

c.装药品，调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为10mL；

d.向锥形瓶内加入50mL(足量)的稀硫酸，充分反应；

e.冷却到室温；

f.再次调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为172mL。

①请将上述实验步骤补充完整；

②装置B的作用是 _________，C中的试剂是 _____________（填字母序号）；

a碱石灰　　　　　　　　　　　 b浓硫酸　　　　　　　　　　　 c无水硫酸铜

③步骤f中调节液面相平的操作是将水准管 _____________（填“缓慢上移”或“缓慢下移”）。

④若标准状况下，每44g二氧化碳的体积为22.4L。根据实验数据计算产品中CuCO3的质量分数_______（写出计算过程。结果保留到0.1%）

⑤若其他操作均正确，仅因下列因素可使测定结果偏小的是_______________（填字母序号）；

A量气管中未加植物油　　　　 B步骤c中平视刻度，步骤f中俯视读数

C硫酸的用量不足　　　　 D步骤f中没有调节量气装置两边液面相平，直接读数

九年级化学流程题困难题查看答案及解析

镍粉常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产，也常用作催化剂。

I．（镍粉制备）：工业用电解镍新液(主要含NiSO4、NiCl2)制备碱式碳酸镍晶体 xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O，并利用其制备镍粉的流程如下：

(1)反应器中一个重要反应为：3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3•2Ni(OH)2↓+3Na2SO4+2X，X的化学式为____。

(2)操作1名称是_____ , 洗涤操作1所得固体时，需用纯水洗涤，检验其洗净的方法(写出步骤、现象)___________________ 。

(3)操作2含过滤、水洗、95%酒精浸泡、晾干等操作，其中95%酒精浸泡的目的 ______。

(4)物料在反应器中反应时需控制反应条件。分析下图，反应器中最适合的温度及pH分别为 ________________________ 。

(5)生产中，pH逐渐增加，生成Ni(OH)2量也相对增加，则生成的碱式碳酸镍晶体中，镍的含量将__________填“升高”、“降低”或“不变”)。

Ⅱ．（测定碱式碳酸镍晶体的组成）

为测定碱式碳酸镍晶体(xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O组成，某小组设计了如下实验方案及装置：

（资料卡片）

(1)碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成NiO、CO2及H2O

(2)400℃左右，NiO会氧化生成Ni2O3．

（实验步骤）：

①连接装置，_______ ；②准确称取3.77g　 xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O放在B装置中，连接仪器；③打开弹簧夹a，缓缓鼓入一段时间空气，称量装置C、D的质量；④关闭弹簧夹a，加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出；⑤___________；⑥准确称量装置C、D的质量；⑦根据数据进行计算(相关数据如下表)

（实验分析及数据处理）：

(1)完善实验步骤中的填空：① 连接装置，_______ ；⑤___________。

(2)装置A的作用： 实验开始前、实验完毕时分别是__________________________　　

(3)计算xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O中x：y：z 的值是______________。(写出计算过程)

九年级化学综合题困难题查看答案及解析

目前全世界的镍（Ni）消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产，也常用作催化剂。

Ⅰ．（镍粉制备）：

工业用电解镍新液（主要含NiSO4、NiCl2等）制备碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]，并利用其制备镍粉的流程如下：

（1）反应器中的一个重要反应为3NiSO4 + 3Na2CO3 + 2H2O = NiCO3·2Ni(OH)2 +3Na2SO4 + 2CO2↑，生成的气体直接排放对环境的影响是___________。

（2）物料在反应器中反应时需要控制反应条件。

分析上图，反应器中最适合的温度及pH分别为__________、8.3。

（3）生产中，pH逐渐增加，生成Ni(OH)2含量也相对增加，则生成的碱式碳酸镍晶体中，镍的含量将_____________（填“升高”、“降低”或“不变”）。

（4）操作2含过滤、水洗、95%酒精浸泡、晾干等操作。其中使用95%酒精浸泡的目的是_________

Ⅱ．（测定碱式碳酸镍晶体的组成）：

为测定碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]组成，某小组设计了如下实验方案及装置：

（资料卡片）

①碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成NiO、CO2和H2O

②碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和H2O

（实验步骤）

①检查装置气密性；②准确称取7．54g碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]放在B装置中，连接仪器；③打开弹簧夹a，鼓入一段时间空气，分别称量装置C、D、E的质量；④关闭弹簧夹a，加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出；⑤打开弹簧夹a，缓缓鼓入一段时间空气；⑥分别准确称量装置C、D、E的质量；⑦根据数据进行计算（相关数据如下表）。

（实验分析及数据处理）

（5）实验过程中步骤③鼓入空气的目的是__________。装置A的作用是______。

（6）计算7.54g碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]完全分解中镍元素的质量__。最终通过计算得到了碱式碳酸镍晶体的组成，x:y:z=_______

（实验反思）

（7）另一小组同学加热时在酒精灯上加了铁丝网罩，实验结束后，称得装置B中残留固体质量明显偏大。经查阅资料发现：在温度控制不当导致温度过高时，NiO会部分被氧化成Ni2O3。 该组同学称得的残留固体混合物的质量可能是_____________。

A 4.5g　　　　　　 B 4.6g　　　　　　 C 4.98g　　　　　 D 5.2g

九年级化学科学探究题困难题查看答案及解析

镍粉常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产，也常用作催化剂。

I、【镍粉制备】：

工业用电解镍新液（主要含NiSO4、NiCl2）制备碱式碳酸镍晶体xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O，并利用其制备镍粉的流程如下：

（1）反应器中的一个重要反应为3NiSO4 + 3Na2CO3 + 2H2O = NiCO3·2Ni(OH)2 +3Na2SO4 + 2X，X的化学式为______。

（2）物料在反应器中反应时需要控制反应条件。

分析下图，反应器中最适合的温度及pH分别为______℃、______。

（3）生产中，pH逐渐增加，生成Ni(OH)2含量也相对增加，则生成的碱式碳酸镍晶体中，镍的含量将______（填“升高”、“降低”或“不变”）。

（4）操作1的名称是_______________，实验室完成此操作，需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒及_________，其中玻璃棒的作用是_____。

（5）固体洗涤时，需用纯水洗涤，检验其洗涤干净的试剂是______。

（6）气体Y是空气中含量最多的气体，其是______（填名称）。

（7）操作2含过滤、水洗、95％酒精浸泡、晾干等操作，其中用95％酒精浸泡的目的是______。

II、【测定碱式碳酸镍晶体的组成】：为测定碱式碳酸镍晶体（xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O）组成，某小组设计了如下实验方案及装置：

【资料卡片】：

①碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成NiO、CO2及H2O。

②400℃左右，NiO会氧化生成Ni2O3。

③碱石灰是NaOH及CaO的混合物，可以吸收CO2和H2O。

【实验步骤】：

①______；②准确称取3.77g xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O放在B装置中，连接仪器；③打开弹簧夹a，鼓入一段时间空气，称量装置C、D的质量；④关闭弹簧夹a，加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出；⑤打开弹簧夹a，______；⑥准确称量装置C、D的质量；⑦根据数据进行计算（相关数据如表）。

【实验分析及数据处理】：

（8）完善实验步骤中的填空：①______；⑤______。

（9）计算xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O中x：y：z的值______。

（10）左侧通空气的目的是______、______。

【实验反思】：

（11）实验结束后，称得装置B中残留固体质量为2.33g。请通过计算确定残留固体的组成及各成分的质量（写出计算过程，精确到小数点后两位）_____。

九年级化学简答题极难题查看答案及解析

目前全世界的镍（Ni）消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产，也常用作催化剂。

Ⅰ.（镍粉制备）

工业用电解镍新液（主要含NiSO4，NiCl2等）制备碱式碳酸镍晶体[xNiCO3●yNi(OH)2●ZH2O]，并利用其制备镍粉的流程如下：

（1）反应器中的一个重要反应为3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3▪2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X，X的化学式为_____。

（2）物料在反应器中反应时需要控制反应条件。

分析下图，反应器中最适合的温度及pH分别为_____℃、_____。

（3）生产中，pH逐渐增加，生成Ni(OH)2含量也相对增加，则生成的碱式碳酸镍晶体中，镍的含量将_____（填“升高”、“降低”或“不变”）。

（4）操作2含过滤、水洗、95%酒精浸泡、晾干等操作，其中用95%酒精浸泡的目的是_____。

Ⅱ.（测定碱式碳酸镍晶体的组成）

为测定碱式碳酸镍晶体[xNiCO3●yNi(OH)2●ZH2O]组成，某小组设计了如下实验方案及装置：

（资料卡片）

①碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成NiO、CO2和H2O

②碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和H2O

（实验步骤）

①检查装置气密性；②准确称量3.77g碱式碳酸镍晶体[xNiCO3●yNi(OH)2●ZH2O]放在B装置中，连接仪器；③打开弹簧夹a，鼓入一段时间空气，分别称量装置C、D、E的质量；

④关闭弹簧夹a，加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出；⑤打开弹簧夹a，缓缓鼓入一段时间空气；⑥分别准确称量装置C、D、E的质量；⑦根据数据进行计算（相关数据如下表）

（实验分析及数据处理）

（1）实验过程中步骤⑤鼓入空气的目的是_____。

（2）计算3.77g碱式碳酸镍晶体[xNiCO3●yNi(OH)2●ZH2O]中镍元素的质量_____。最终通过计算得到了碱式碳酸镍晶体的组成。

（实验反思）

（3）另一小组同学加热时在酒精灯上加了铁丝网罩，实验结束后，称得装置B中残留固体质量明显增大。经查阅资料发现：在温度控制不当导致温度过高时，NiO会被氧化成Ni2O3。该组同学称得残留的固体中镍元素的质量分数可能是_____。

A　70.1%　　　B　75.9%　　　C　78.7%　　　D　79.6%

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