Question

【题目】镍、钴、铈、铬虽然不是中学阶段常见的金属元素，但在工业生产中有着重要的作用．

(1)二氧化铈是一种重要的稀土氧化物，在平板电视显示屏中有着重要的应用．在稀硫酸和的作用下可生成，在该反应中作 ______ 填“氧化”“还原”剂，每有1mol参加反应，转移电子的物质的量为 ______ ．

(2)某锂离子电池含导电固体为电解质．充电时，还原为Li，并以原子形式嵌入电极材料碳中，以表示，电池反应为则放电时，电池的正极反应式为 ______ ，图1表示该装置工作时电子和离子的移动方向，此时该电池处于 ______ 填“放电”或“充电”状态．

(3)自然界Cr主要以三价Cr和六价Cr的形式存在．六价Cr能引起细胞的突变和癌变．可以用亚硫酸钠将其还原为三价铬，完成并配平下列离子方程式： ______ ______ ______ ______ ______ ______ ，_____________

(4)是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣除含镍外，还含有CuZn、Fe等元素为原料获得．操作步骤如图2：向滤液Ⅰ中加入FeS主要目的是除去Cu、Zn等杂质，①除去的离子方程式为 ______ ．

②向滤液Ⅱ中加入，溶液中发生反应的离子方程式为 ______ ，调节pH的目的是 ______ ．

③滤液Ⅲ溶质的主要成分是，再加入碳酸钠过滤后，加稀硫酸溶解又生成的目的是 ______ ．

④我国第五套人民币中的一元硬币材料为钢芯镀镍，镀镍时，镍应作 ______ 极．

Answer 1

【答案】还原 2mol 充电 1 3 8 2 3 4 使水解生成氢氧化铁沉淀，以除去 增大成浓度，有利于蒸发结晶 阳

【解析】

在稀硫酸和的作用下可生成，Ce元素化合价降低，被氧化，结合化合价的变化计算；

放电时，电池的正极发生还原反应，被还原生成；根据电子和离子的定向移动方向判断电极；

从质量守恒、电荷守恒和电子守恒的角度配平方程式；

加入FeS，可转化为溶解度更小的难溶电解质；

滤液Ⅱ中含有，可与过氧化氢发生氧化还原反应生成，调节pH，可有利于的水解；

从物质分离、提纯的角度思考；

电镀时，镀层金属作阳极，镀件金属为阴极。

在稀硫酸和的作用下可生成，Ce元素化合价降低，被氧化，则在该反应中作还原剂，每有参加反应，转移电子的物质的量为2mol；

放电时，电池的正极发生还原反应，被还原生成，电极方程式为，图1中电子向极移动，如为负极，则移向的离子应为阴离子，而移向的为阳离子，则应为阴极，此时该电池处于充电状态；

反应中Cr元素化合价由价降低到价，S元素化合价由价升高到价，则最小公倍数为12，配平后的离子方程式为；

向滤液Ⅰ中加入FeS主要目的是除去Cu、Zn等杂质，说明CuS的溶解度更小，反应的离子方程式为；

双氧水是强氧化剂，在酸性条件下氧化生成，反应的离子方程式为，调节溶液pH，则使水解生成氢氧化铁沉淀，以除去，选项答案为：使水解生成氢氧化铁沉淀，以除去；

滤液Ⅲ溶质的主要成分是，再加入碳酸钠过滤后，加稀硫酸溶解又生成，可增大成浓度，有利于蒸发结晶，选项答案为：增大成浓度，有利于蒸发结晶；

镀镍时，镍为镀层金属，应作阳极。