从含镍废催化剂中可回收镍，其流程如下：某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（3...

高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

某化学研究性学习小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4•7H2O。已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。

部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时的pH如下：

回答下列问题：

（1）操作a、c中需使用的仪器除铁架台（带铁圈）、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为　　　　　　　　 。

（2）“碱浸”过程中发生的离子方程式是　　　　 　　 。

（3）“酸浸”时所加入的酸是　　　　　　　　 （填化学式）。酸浸后，经操作a分离出固体①后，溶液中可能含有的金属离子是　　　　　　　　　　 。

（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的最佳调控范围是：　　　　　 　　　 。

（5）“调pH为2~3”的目的是　　　　 　　　　 　 。

（6）操作c的方法是：　　　　　　　　　　　 ；

（7）产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO4·7H2O），其原因可能是　　　　 　　 。

高三化学实验题极难题查看答案及解析

某化学研究性学习小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4•7H2O。已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下：

回答下列问题：

（1）操作a、c中需使用的仪器除铁架台（带铁圈）、酒精灯、烧杯、蒸发皿外还需要的主要仪器为　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）“碱浸”过程中发生的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）“酸浸”时所加入的酸是　　　　　　　　　 （填化学式）。酸浸后，经操作a分离出固体①后，溶液中可能含有的金属离子是　　　　　　　　　　　　 。

（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的最佳调控范围是：　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）“调pH为2~3”的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（6）产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO4·7H2O），其原因可能是　　　　　　　　　　 __。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

某化学小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4•7H2O．已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质（3.3%）．

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下：

（1）操作a应选用下列哪种方法或装置：_____

A.　 B.　 C.　 D.

（2）“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是________　　

（3）“酸浸”时所加入的酸是________（填化学式）．

（4）加入H2O2时发生反应的离子方程式为________　　

（5）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的调控范围是________　　

（6）产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO4•7H2O），其原因可能是____（写出一点即可）．

（7）NiSO4•7H2O可用于制备镍氢电池（NiMH），镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型．NiMH中的M表示储氢金属或合金．该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni（OH）2+M=NiOOH+MH，则NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为________．

高三化学简答题困难题查看答案及解析

高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

某化工厂的含镍催化剂主要含有镍、铝、铁单质及它们的氧化物，还有部分不溶于酸和碱的杂质。为了从含镍催化剂中回收镍，设计了如下的工艺流程:

部分阳离子完全沉淀时溶液的pH如下:

回答如下问题:

(1)碱浸的目的是为了除去____________

(2)某学习小组在实验室中模拟上述流程,简述洗涤滤渣①的操作_________

(3)加入H2O2并保温一段时间过程中，保温的温度不宜过高的原因为______,加入H2O2发生反应的离子方程式为___________。加入H2O2保温后调pH,下列范围合理的是______(填选项序号)。

A.1.8~3.2　　　　　 B.2.0~3.0　　　　　 C.3.3~5.2　　　　 D.9.2~9.7

(4)滤渣③的主要成分为_______,滤液③调pH为2~3的目的为________

(5)为测定产品中NiSO4·7H2O纯度，某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的BaCl2溶液,过滤、洗涤沉淀并干燥,称量质量。通过计算发现产品中NiSO4·7H2O的质量分数大于100%,其可能的原因为____________________

高三化学综合题困难题查看答案及解析

（20分）已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al （31%）、Fe（1．3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质（3．3%）。某校化学研究性学习小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以该含镍废催化剂为原料来制备NiSO₄·7H₂O。

回答下列问题：

（1）操作a、c中需使用的仪器除铁架台（带铁圈）、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为________ 。

（2）“碱浸”的目的是除去________ 。

（3）“酸浸”时所加入的酸是________ （填化学式）。酸浸后，经操作a分离出固体①后，溶液中可能含有的金属离子是________ 。

（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的最佳调控范围是________ 。

（5）“调pH为2～3“的目的是________ 。

（6）产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO₄·7H₂O），其原因可能是________ 。

（7） NiSO₄在强碱溶液中用次氯酸钠氧化，可以制得碱性镍镉电池电极材料——NiOOH。该反应的离子方程式___________ 。

（8）一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10^-5 mol/L时，沉淀已经完全。请利用上表中数据估算Fe（OH）₂的溶度积________ 和可逆反应Fe²⁺+ 2H₂O2H⁺+ Fe（OH）₂在25℃时的平衡常数________

高三化学选择题中等难度题查看答案及解析

(14分)某化学小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4。已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni，还含有Al(31％)、Fe(1．3％)的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3％)。

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下：

（1）“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　

（2）“酸浸”时所加入的酸是 　　　　　　　　　　　　　 (填化学式)。

（3）加入H2O2时发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　

（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的调控范围是　　　　　　　　　　

（5）产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeS04·7H20)，其原因可能是　　　　　　　　　　 (写出一点即可)。

（6）NiS04·7H20可用于制备镍氢电池(NiMH)，镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni(OH)2+M=NiOOH+MH，则NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为　　　　　 。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业，用作合金添加剂、生产硫酸或石油精炼用的催化剂等。为回收利用含钒催化剂，研制了一种利用废催化剂（含有V2O5、VOSO4、不溶性硅酸盐）回收V2O5的新工艺流程如下：

已知：①部分含钒物质常温下在水中的溶解性如表所示：

②VO2＋＋2OH－VO3－＋H2O

回答下列问题：

（1）用水浸泡废催化剂，为了提高单位时间内废钒的浸出率，可以采取的措施为____________（写一条）。

（2）滤液1和滤液2中钒的存在形式相同，其存在形式为____________（填离子符号）。

（3）在滤渣1中加入Na2SO3和过量H2SO4溶液发生反应的化学方程式为____________。

（4）生成VO2＋的反应中消耗1molKClO3时转移6mol电子，该反应的离子方程式为____________。

（5）在第Ⅱ步中需要加入氨水，请结合化学用语，用平衡移动原理解释加入氨水的一种作用为____________。

（6）最后钒以NH4VO3的形式沉淀出来。以沉钒率（NH4VO3沉淀中V的质量和废催化剂V的质量之比）表示该步反应钒的回收率。请结合如图解释在第Ⅱ步中温度超过80°C以后，沉钒率下降的可能原因是____________；____________（写两条）。

（7）该工艺流程中可以循环利用的物质为____________。

（8）测定产品中V2O5的纯度：

称取ag产品，先用硫酸溶解，得到(VO2)2SO4溶液。再加入b1mLc1mol·L−1(NH4)2Fe(SO4)2溶液（VO2＋+2H＋+Fe2＋==VO2＋+Fe3＋+H2O）。最后用c2mol·L−1KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点，消耗KMnO4溶液的体积为b2mL。已知MnO4－被还原为Mn2+，假设杂质不参与反应。则产品中V2O5（摩尔质量：182g·mol−1）的质量分数是____________。（列出计算式）

高三化学工业流程困难题查看答案及解析

五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业，用作合金添加剂、生产硫酸或石油精炼用的催化剂等。为回收利用含钒催化剂，研制了一种利用废催化剂（含有V2O5、VOSO4、不溶性硅酸盐）回收V2O5的新工艺流程如下：

已知：a.部分含钒物质常温下在水中的溶解性如下表所示：

b.+2OH-+H2O

回答下列问题：

（1）用水浸泡废催化剂，为了提高单位时间内废钒的浸出率，可以采取的措施为_________（写一条）。

（2）滤液1和滤液2中钒的存在形式相同，其存在形式为_______________（填离子符号）。

（3）在滤渣1中加入Na2SO3和过量H2SO4溶液发生反应的化学方程式为_____________。

（4）生成VO2+的反应中消耗1molKClO3时转移6mol电子，该反应的离子方程式为________________

（5）结合化学用语，用平衡移动原理解释加入氨水的一种作用为__________________

（6）最后钒以NH4VO3的形式沉淀出来。以沉钒率（NH4VO3沉淀中V的质量和废催化剂V的质量之比）表示该步反应钒的回收率。请解释下图温度超过80℃以后，沉钒率下降的可能原因是________________________；___________________（写两条）。

（7）该工艺流程中可以循环利用的物质为__________________。

（8）测定产品中V2O5的纯度：称取a g产品，先用硫酸溶解，得到(VO2)2SO4溶液。再加入b1 mL c1 mol·L−1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液（VO2++2H++Fe2+==VO2++Fe3++H2O）。最后用c2 mol·L−1 KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点，消耗KMnO4溶液的体积为b2 mL。已知被还原为Mn2+，假设杂质不参与反应。则产品中V2O5（摩尔质量：182 g·mol−1）的质量分数是______。（列出计算式）

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