以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等) 为原料制备兰尼镍的工艺流程如下所示。
(1)形成Ni(CO)4时碳元素的化合价没有变化,则Ni(CO)4中的Ni的化合价为___________。
(2)Ni2O3有强氧化性,加压酸浸时有气体产生且镍被还原为Ni2+,则产生的气体为______(填化学式)。
(3) 滤渣D为单质镍、硫的混合物,请写出向浸出液B中通入H2S气体时所有反应的离子方程式:__________________________,_________________________。
(4) 已知: 3Fe2+ +2[Fe(CN)6]3-==Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀);4Fe3++3[Fe(CN)6]4-==Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)。下列可以用于检验滤液C 中金属阳离子的试剂有____________(填标号)
a.KSCN溶液 b.K3[Fe(CN)6] c.K4[Fe(CN)6] d.苯酚
(5)兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金。碱浸镍铝合金后,残铝量对兰尼镍的催化活性有重大影响,根据下图分析,残铝量在_____范围内催化活性最高,属于优质产品。
(6) 仿照下面示例,设计从浸出液E 回收氧化铝的流程: 浸出液E_________________。
(示例: )
高三化学综合题中等难度题
以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等) 为原料制备兰尼镍的工艺流程如下所示。
(1)形成Ni(CO)4时碳元素的化合价没有变化,则Ni(CO)4中的Ni的化合价为___________。
(2)Ni2O3有强氧化性,加压酸浸时有气体产生且镍被还原为Ni2+,则产生的气体为______(填化学式)。
(3) 滤渣D为单质镍、硫的混合物,请写出向浸出液B中通入H2S气体时所有反应的离子方程式:__________________________,_________________________。
(4) 已知: 3Fe2+ +2[Fe(CN)6]3-==Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀);4Fe3++3[Fe(CN)6]4-==Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)。下列可以用于检验滤液C 中金属阳离子的试剂有____________(填标号)
a.KSCN溶液 b.K3[Fe(CN)6] c.K4[Fe(CN)6] d.苯酚
(5)兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金。碱浸镍铝合金后,残铝量对兰尼镍的催化活性有重大影响,根据下图分析,残铝量在_____范围内催化活性最高,属于优质产品。
(6) 仿照下面示例,设计从浸出液E 回收氧化铝的流程: 浸出液E_________________。
(示例: )
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如下所示。
(1)形成Ni(CO)4时碳元素的化合价没有变化,则Ni(CO)4中的Ni的化合价为___________。
(2)Ni2O3有强氧化性,加压酸浸时有气体产生且镍被还原为Ni2+,则产生的气体为______(填化学式)。
(3)滤渣D为单质镍、硫的混合物,请写出向浸出液B中通入H2S气体时所有反应的离子方程式:__________________________,_________________________。
(4)已知:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-==Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀);下列可以用于检验滤液C中金属阳离子的试剂有____________(填标号)
a.KSCN溶液 b.K3[Fe(CN)6] c.K4[Fe(CN)6] d.苯酚
(5)仿照下面示例,设计从浸出液E回收氧化铝的流程:浸出液E_______________。
(示例:CuOCu2+Cu)
高三化学填空题困难题查看答案及解析
以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等) 为原料制备兰尼镍的工艺流程如下所示。
(1)形成Ni(CO)4时碳元素的化合价没有变化,则Ni(CO)4中的Ni的化合价为___________。
(2)Ni2O3有强氧化性,加压酸浸时有气体产生且镍被还原为Ni2+,则产生的气体为______(填化学式)。
(3) 滤渣D为单质镍、硫的混合物,请写出向浸出液B中通入H2S气体时所有反应的离子方程式:__________________________,_________________________。
(4) 已知: 3Fe2+ +2[Fe(CN)6]3-==Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀);4Fe3++3[Fe(CN)6]4-==Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)。下列可以用于检验滤液C 中金属阳离子的试剂有____________(填标号)
a.KSCN溶液 b.K3[Fe(CN)6] c.K4[Fe(CN)6] d.苯酚
(5)兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金。碱浸镍铝合金后,残铝量对兰尼镍的催化活性有重大影响,根据下图分析,残铝量在_____范围内催化活性最高,属于优质产品。
(6) 仿照下面示例,设计从浸出液E 回收氧化铝的流程: 浸出液E_________________。
(示例: )
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金,被广泛用作有机物的氢化反应的催化剂。以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如下图所示:
(1)在形成Ni(CO)4的过程中,碳元素的化合价没有变化,则Ni(CO)4中的Ni的化合价为___________;
(2)已知红土镍矿煅烧后生成Ni2O3,而加压酸浸后浸出液A中含有Ni2+,写出有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式______________________;
(3)向浸出液A中通入H2S气体,反应的离子方程式是____________________;
(4)“高温熔融”时能否将通入氩气换为CO并说明原因_____________________;
(5)“碱浸”的目的是使镍铝合金产生多孔结构,从而增强对氢气的强吸附性,此过程
中发生反应的离子方程式为___________________。浸出反应所用的NaOH溶液的浓度要大,若NaOH溶液较稀时,则会产生少量的Al(OH)3沉淀而阻止浸出反应的持续进行,请用化学反应原理加以解释:________________________。
(6)浸出液B可以回收,重新生成铝以便循环利用。请设计简单的回收流程:
浸出液B→________________________。(示例:CuOCu2+Cu)
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兰尼镍是一种带有多孔结构的细小品粒组成的镍铝合金,被广泛用作有机物的氢化反应的催化剂。以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等)为原料制备兰尼镍的T艺流程如下图所示:
(1)在形成Ni(CO)4的过程中,碳元素的化合价没有变化,则Ni(CO)4中的Ni的化合价为________;
(2)已知红土镍矿煅烧后生成固体产物为Ni2O3和Fe2O3,而加压酸浸后浸出液A中含有Ni2+,写出有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式____________;
(3)“碱浸”的目的是使镍产生多孔结构,从而增强对氢气的强吸附性,此过程中发生反应的离子方程式为__________。
(4)浸出液B可以回收,重新生成铝以便循环利用。请设计简单的回收流程:浸出液B→_______________。
(示例:)
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兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金,被广泛用作有机物的氢化反应的催化剂。以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如下图所示:
(1)浸出渣A的主要成分是_______________(填化学式)。
(2)已知红土镍矿煅烧后生成Ni2O3,而加压酸浸后浸出液A中含有大量Ni2+,写出有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式_______________________________。
(3)向浸出液A中通入H2S气体,①还原过程中所涉及主要反应的离子方程式是__________________________________。
(4)在形成Ni(CO)4的过程中,碳元素的化合价没有变化,则Ni(CO)4中的Ni的化合价为________。 (5)“碱浸”的目的是使镍产生多孔结构,从而增强对氢气的强吸附性,此过程中发生反应的离子方程式为__________________________。
(6)常温时,向浓度均为1.0mol·L-1的FeSO4、NiSO4的混合溶液中滴加Na2S 固体,当Ni2+恰好沉淀完全时,所得溶液中c(Fe2+)=______________。
(已知:①25℃,Ksp(NiS)=2.0×10-21、Ksp(FeS)=6.0×10-18
②溶液中的离子浓度≤10-5 mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。)
(7)浸出液B可以回收,重新生成铝以便循环利用。请设计简单的回收流程:
浸出液B→___________________________________________________________。 (箭头上注明外加反应物的化学式和反应条件)。(示例:)
高三化学综合题困难题查看答案及解析
兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金,被广泛用作有机物的氢化反应的催化剂。以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如下图所示:
(1)煅烧时主要生成的气体产物是___________,浸出渣A的主要成分是____________ 。
(2)向浸出液A中加入适量Na2S,发生氧化还原的离子方程式为________________________。若Na2S过量时,则过滤出的固体中会混有__________;
(3)已知Ni(CO)4的沸点是42.2℃,Ni(S)+CO(g) ⇌ Ni(CO)4(g)的平衡常数与温度的关系如下:
温度/℃ | 25 | 80 | 230 |
平衡常数 | 5×104 | 2 | 1.9×10-5 |
步骤①、步骤②的最佳温度分别是_______、_______(填选项代号)
A. 25℃ B. 30℃ C. 50℃ D. 80℃ E. 230℃
(4)加氢氧化钠的目的是溶解部分铝,形成多孔结构的镍铝合金,已知红土镍矿中NiS质量分数45.5%,取1Kg红土镍矿进行制备(不考虑制备过程中镍的损耗),熔融时加入270g铝,浸出时消耗800mL 5mol/LNaOH,理论上生成的兰尼镍的化学式为 __________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
以某镍矿(主要成分为NiS、CuS、FeS、SiO2等)为原料制备一种多孔结构的细小镍晶粒,可用作有机物氢化反应的催化剂和储氢材料。工艺流程如图所示:[已知金属活动顺序为:Fe>Ni>(H)>Cu]
(1)已知该镍矿煅烧后生成Ni2O3,而加压酸浸液A中含有Ni2+,写出有关镍元素的加压酸浸的化学方程式___。
(2)已知Ni(CO)4的沸点是42.2℃,Ni(S)+4CO(g)Ni(CO)4(g)的平衡常数与温度的关系如下:
步骤①、步骤②的最佳温度分别是___、___(填选项代号)
A.25℃ B.30℃ C.50℃ D.80℃ E.230℃
(3)“高温熔融”时通入氩气的目的是___。
(4)“碱浸”是整个流程的核心步骤,该步骤的目的是___,发生反应的离子方程式为___。
(5)浸出液B可以回收,重新生成铝以便循环利用,请设计简单的回收流程:
(示例:)浸出液B→___。
(6)镍硫化合物中会含有少量的CuS,也可以采用电解精炼的方法获得纯镍,流程为:
电解制粗镍时阳极发生的主要电极反应式为___;
精炼过程需控制pH2~5的原因___。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
镍及其化合物在生产生活中有着极其重要的作用。现以低品位镍红土矿(主要成分为镍的氧化物、Fe2O3·H2O和SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如图所示:
已知加压酸浸过程中的相关影响因素如下:
请回答:
(1)请根据图示,选择加压酸浸过程中硫酸的加入量和矿石粒径的最适宜条件为_______
A.260Kg/t矿;0.45mm B.320 Kg/t矿:0.25mm
C.350Kg/t矿;0.15mm D.380 Kg/t矿;0.05mm
(2)①已知镍红土矿煅烧后生成Ni2O3,而加压酸浸后浸出液中含有Ni2+,写出加压酸浸过程中镍元素所涉及的化学反应方程式____________。
②甲同学取该浸出液,控制pH为2~3,经过-系列操作,制取少量NiSO4·7H2O晶体。其控制pH为2~3的目的为____________________________________________________。
③乙同学取该浸出液,经多次处理,得到一定浓度的NiSO4溶液,往其中加入适量的NaClO和NaOH混合液,制得碱性镍电池电极材料NiOOH,该反应的离子方程式为____________。
(3)向浸出液中通入H2S气体,该反应的离子方程式为__________。
(4)下列说法正确的是________________
A.在煅烧过程中,空气宜选择从下往上的通入方式,使镍红土矿燃烧更充分
B.加压酸浸中,为加快反应速率,可选用浓硫酸
C.加压酸浸中,在最适宜条件下,浸出渣中的主要成份为SiO2和Fe2O3·H2O
D.CO为无色无味的有毒气体,故从镍硫混合物到镍的过程中,需注意通风并及时检测操作过程中是否有CO泄露
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
以镍矿粉(主要成分为NiS,杂质FeS、CuS和SiO2等)为原料可制备NiCO3。
已知:Ni和Fe为变价金属,常见化合价为+2价、+3价。
(1)在酸浸过程中,CuS与稀HNO3反应生成淡黄色固体,其离子方程式为______________,滤渣的主要成分为______________;
(2)在除FeS时,需加入过量的H2O2氧化,若用过强的氧化剂,其可能的后果是______________;反应完全后,除去多余H2O2的简便方法是______________;
(3)在“沉镍”工艺中,若将含Ni2+溶液缓慢加入至盛有Na2CO3溶液的反应容器中,可能会形成杂质,其原因是_______________________。(用离子方程式表示)检验碳酸镍沉淀完全的方法是__________;
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