镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni（OH）2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成...

试题详情

镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni（OH）₂、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成．由于电池使用后电极材料对环境有危害．某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：

已知：①NiCl₂易溶于水，Fe³⁺不能氧化Ni²⁺．
②已知实验温度时的溶解度：NiC₂O₄＞NiC₂O₄•H₂O＞NiC₂O₄•2H₂O
③某温度下一些金属氢氧化物的K_sp及沉淀析出的理论pH如下表所示：

M（OH）_n	K_sp
pH
开始沉淀	沉淀完全
Al（OH）₃	1.9×10^-23	3.4	4.2
Fe（OH）₃	3.8×10^-38	2.5	2.9
Ni（OH）₂	1.6×10^-14	7.6	9.8

回答下列问题：
（1）用NiO调节溶液的pH，依次析出沉淀Ⅰ________和沉淀Ⅱ________（填化学式）．
（2）写出加入Na₂C₂O₄溶液的反应的化学方程式：________．
（3）检验电解滤液时阳极产生的气体的方法：________．
（4）写出“氧化”反应的离子方程式：________．
（5）如何检验Ni（OH）₃已洗涤干净？________．

高三化学填空题中等难度题

少年，再来一题如何？

试题答案

试题解析

相关试题

镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由NiO2、Fe和碳粉涂在铝箔上制成。

放电过程中产生Ni（OH）2和Fe（OH）2，Fe（OH）2最终氧化、脱水生成氧化铁。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某学习小组对该电池电极材料进行回收研究。

已知：①NiO2有强氧化性，可与浓盐酸反应；

②NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。

③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示：

M（OH）n	Ksp	pH
开始沉淀	沉淀完全
Al（OH）3	2.0×10－32	4.1	－
Fe（OH）3	3.5×10－38	2.2	3.5
Fe（OH）2	1.0×10－15	7.5	9.5
Ni（OH）2	6.5×10－18	6.4	8.4

回答下列问题：

（1）该电池的正极反应式为；　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

（2）维持电流强度为1.0A，消耗0.28gFe，理论电池工作　　　　　　　　　　 s。（已知F=96500C/mol）

（3）对该电池电极材料进行回收方案设计：

①方案中加入适量双氧水的目的是　　　　　　　　；在滤液I中慢慢加入NiO固体，则依次析出沉淀

　　　　　　和沉淀　　　　　　　（填化学式）。若两种沉淀都析出，pH应控制在不超过　　　　　　　　　　

（离子浓度小于1×10-5mol/L为完全沉淀，lg2=0.3、lg3=0.4）；设计将析出的沉淀混合物中的两种物质分离开来的实验方案　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

②滤液III中溶质的主要成分是　　　　　　　　（填化学式）；气体I为　　　　　　　　，判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由NiO2、Fe和碳粉涂在铝箔上制成。放电过程中产生Ni（OH）2和Fe（OH）2，Fe（OH）2最终氧化、脱水生成氧化铁。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行回收研究。

已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。

②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示：

M（OH）n	Ksp	pH
开始沉淀	沉淀完全
Al（OH）3	2.0×10－32	3.8	——
Fe（OH）3	4.0×10－38	1.9	3.2
Fe（OH）2	8.0×10－16	6.95	9.95
Ni（OH）2	6.5×10－18	5.9	8.9

回答下列问题：

（1）该电池的负极材料是___________________，正极反应式为_________________，

（2）若电池输出电压为3V，给2W灯泡供电，当电池消耗0.02gFe，理论上电池工作__________min（小数点后保留2位）。（已知F=96500C/mol）

（3）将电池电极材料用盐酸溶解后加入适量双氧水，其目的是_____________。过滤，在滤液中慢慢加入NiO固体，则开始析出沉淀时的离子方程式是_______________和___________________。若将两种杂质阳离子都沉淀析出，pH应控制在___________（离子浓度小于或等于1×10-5mol/L为完全沉淀，lg2=0.3、lg3=0.5）；设计将析出的沉淀混合物中的两种物质分离开来的实验方案_____________。

（4）将加入NiO过滤后的溶液加入Na2C2O4，得到NiC2O4·2H2O和滤液A，A的主要成分是_____________；电解滤液A，在阴极产生气体B______（填分子式）；在阳极产生气体C______（填分子式）。将NiC2O4·2H2O加入到电解后的溶液，再通入电解时某电解产生的气体，即可得到回收产品Ni（OH）3，所通入气体为______（填“B”、“C”）极气体，判断依据是_________。

高三化学简答题中等难度题查看答案及解析

（12分）镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)₂、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl₂易溶于水，Fe³^＋不能氧化Ni²^＋。
②已知实验温度时的溶解度：NiC₂O₄＞NiC₂O₄·H₂O＞NiC₂O₄·2H₂O
③某温度下一些金属氢氧化物的K_sp及沉淀析出的理论pH如下表所示：

M(OH)_n

K_sp

开始沉淀pH

沉淀完全pH

Al(OH)₃

1.9×10^－²³

3.4

4.2

Fe(OH)₃

3.8×10^－³⁸

2.5

2.9

Ni(OH)₂

1.6×10^－¹⁴

7.6

9.8

回答下列问题：
(1) 用NiO调节溶液的pH，依次析出沉淀Ⅰ________和沉淀Ⅱ__________(填化学式)。
(2) 写出加入Na₂C₂O₄溶液的反应的化学方程式：
________。
(3) 检验电解滤液时阳极产生的气体的方法：
________
________。
(4) 写出“氧化”反应的离子方程式：
________。
(5) 如何检验Ni(OH)3已洗涤干净？
________
________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析
(14分，每空2分))镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2､碳粉､氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+。
②已知实验温度时的溶解度：NiC2O4> NiC2O4·H2O > NiC2O4·2H2O
③Ksp[Ni(OH)2]=5．0×10-16， Ksp（NiC2O4）=5．0×10-10；
回答下列问题：
（1）酸溶后所留残渣的主要成分为　　　 (填物质名称)。
（2）用NiO调节溶液的pH，析出沉淀的成分为　　　　 (填化学式)。
（3）写出加入Na2C2O4溶液后反应的化学方程式：　　　　。
（4）写出加入NaOH溶液所发生反应的离子方程式：　　　　。
（5）电解过程中阴极反应式　　，沉淀Ⅲ可被电解所得产物之一氧化，写出氧化反应的离子方程式　　　。
（6）铁镍蓄电池，放电时总反应为：
Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2，下列有关该电池的说法不正确的是
A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3､负极为Fe
B．电池放电时，负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2
C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O

高三化学填空题极难题查看答案及解析
镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉和氧化铁等涂在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行回收研究，设计实验流程如下：
已知：a.NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。
b．某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示：

M(OH)n

Ksp

pH

开始沉淀

沉淀完全

Al(OH)3

1.9×10－33

3.43

4.19

Fe(OH)3

3.9×10－38

2.53

2.94

Ni(OH)2

1.6×10－14

7.60

9.75

回答下列问题：
（1）根据表中数据判断步骤②依次析出的沉淀Ⅱ______和沉淀Ⅲ______(填化学式)，则pH1___pH2(填“＞”、“＝”或“＜”)，控制两种沉淀析出可利用______(填序号)。
A．pH试纸　　 B．石蕊指示剂　　 C．pH计
（2）已知溶解度：NiC2O4＞NiC2O4•H2O＞NiC2O4•2H2O，则步骤③的化学方程式是______。步骤③后，过滤沉淀所需的玻璃仪器有_____________________。
（3）试写出步骤⑥的离子方程式____________________________________。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉和氧化铁等涂在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行回收研究，设计实验流程如下：
已知：a.NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。
b．某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示：

M(OH)n

Ksp

pH

开始沉淀

沉淀完全

Al(OH)3

1.9×10－33

3.43

4.19

Fe(OH)3

3.9×10－38

2.53

2.94

Ni(OH)2

1.6×10－14

7.60

9.75

回答下列问题：
(1)根据表中数据判断步骤②依次析出的沉淀Ⅱ________和沉淀Ⅲ________(填化学式)，则pH1________pH2(填“>”、“＝”或“<”)，控制两种沉淀析出可利用________(填序号)。
A．pH试纸　　B．石蕊指示剂　　　C．pH计
(2)已知溶解度：NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O，则步骤③的化学方程式是________________________________________________。
步骤③后，过滤沉淀所需的玻璃仪器有____________。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：______、 ____________________________。
(3)④中阳极反应产生的气体E为________，验证该气体的试剂为__________________________________________________________。
(4)试写出步骤⑥的离子方程式：______________________________。

高三化学推断题困难题查看答案及解析
镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋
②已知实验温度时的溶解度：NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O
③已知生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。

开始沉淀时

完全沉淀时

Al(OH)3

3.43

4.19

Fe(OH)3

2.53

2.94

Ni(OH)2

7.60

9.75

回答下列问题：
(1)加入试剂A来调节溶液的pH至5左右，试剂A最好选用________。
a．NaOH　　　　　　 b．Na2CO3　　　　 c．NiO　　　
该过程析出沉淀的成分是____________________(填化学式)。
(2)加入Na2C2O4溶液发生反应的化学方程式是_____________________。
(3)电解时的阴极电极反应式是____________________________。检验阳极产生的气体的试剂是_____________________________ 。
(4)沉淀Ⅱ可被电解所得阳极产物氧化，该反应的离子方程式是____________。
(5)检验Ni(OH)3已洗涤干净的方法是________________________________。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。
②已知实验温度时的溶解度：NiC2O4＞NiC2O4·H2O＞NiC2O4·2H2O
③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示：

开始沉淀pH

沉淀完全pH

回答下列问题：
(1) 用NiO调节溶液的pH，依次析出沉淀Ⅰ________和沉淀Ⅱ__________(填化学式)。
(2) 写出加入Na2C2O4溶液的反应的化学方程式：_____________________。
(3) 检验电解滤液时阳极产生的气体的方法：___________________________。
(4) 写出“氧化”反应的离子方程式：___________________________________。
(5) 如何检验Ni(OH)3已洗涤干净？_______________________。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni（OH）2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。
②已知实验温度时的溶解度：NiC2O4 >NiC2O4。·H2O > NiC2O4·2H2O。
③Ksp （Ni（OH）2）： 5．0×10-16 ， Ksp （NiC2O4）： 4．0×10-10。
回答下列问题：
（1）酸溶后所留残渣的主要成份　　　　　　　　（填物质名称）。
（2）用NiO调节溶液的pH，析出沉淀的成分为____________________（填化学式）；
（3）写出加入Na2C2O4溶液后反应的化学方程式_____________________________。
（4）写出加入NaOH溶液所发生反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　，该反应的平衡常数为　　　　　　　　　　。
（5）电解过程中阴极反应式为：　　　　　　　　　　　　　　　，沉淀Ⅲ可被电解所得产物之一氧化，写出氧化反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（6）铁镍蓄电池，放电时总反应：Fe+Ni2O3+3 H2O Fe（OH）2+2Ni（OH）2，下列有关该电池的说法不正确的是　　　　　　　　　　　。
A．电池的电解液为碱性溶液，电池的正极为Ni2O3、负极为Fe
B．电池充电时，阴极附近溶液的pH降低
C．电池放电时，负极反应为Fe+20H一一2e一 Fe（OH）2
D．电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2+20H一一2e一 Ni2O3+3 H2O

高三化学填空题困难题查看答案及解析
镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。
②已知实验温度时的溶解度：NiC2O4 >NiC2O4。H2O > NiC2O42H2O。
③　 Ksp[Ni(OH)2]： 5．0×10-16 ， Ksp（NiC2O4）： 4．0×10-10。
认真研读题给信息，回答下列问题：
（1）酸溶后所留残渣的主要成份　　　　　　　　（填物质名称）。
（2）用NiO调节溶液的pH，析出沉淀的成分为____________________（填化学式）；
（3）写出加入Na2C2O4溶液后反应的化学方程式_____________________________。
（4）写出加入NaOH溶液所发生反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　，该反应的平衡常数为　　　　　　　　　　。
（5）电解过程中阴极反应式为：　　　　　　　　　　　　　　　，沉淀Ⅲ可被电解所得产物之一氧化，写出氧化反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（6）铁镍蓄电池，放电时总反应：Fe+Ni2O3+3H2O =Fe(OH)2+2Ni(OH)2，下列有关该电池的说法不正确的是　　　　　　　　　　　。
A．电池的电解液为碱性溶液，电池的正极为Ni2O3，负极为Fe
B．电池充电时，阴极附近溶液的pH降低
C．电池放电时，负极反应为Fe+20H一一2e一 Fe(OH)2
D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2+20H一一2e一 Ni2O3+3 H2O

高三化学实验题极难题查看答案及解析

M(OH)_n	K_sp	开始沉淀pH	沉淀完全pH
Al(OH)₃	1.9×10^－²³	3.4	4.2
Fe(OH)₃	3.8×10^－³⁸	2.5	2.9
Ni(OH)₂	1.6×10^－¹⁴	7.6	9.8

M(OH)n	Ksp	pH
开始沉淀	沉淀完全
Al(OH)3	1.9×10－33	3.43	4.19
Fe(OH)3	3.9×10－38	2.53	2.94
Ni(OH)2	1.6×10－14	7.60	9.75

	开始沉淀时	完全沉淀时
Al(OH)3	3.43	4.19
Fe(OH)3	2.53	2.94
Ni(OH)2	7.60	9.75