【题目】以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料，获取净水剂黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]和纳米镍粉的部分工艺流程如下：
已知：Fe3+在pH约为3.7时可完全转化为Fe(OH)3，Fe2+在pH约为9时可完全转化为Fe(OH)2
（1）工业上常将“过滤Ⅰ”的滤液和滤渣洗涤液合并，其目的是____。
（2）“氧化”过程发生的离子方程式为___。
（3）“沉铁”过程中加入碳酸钠调节溶液的pH至2，碳酸钠过多会导致生成的沉淀由黄钠铁钒转变为_____(填化学式)。
（4）向“过滤Ⅱ”所得滤液(富含Ni2＋)中加入N2H4·H2O，在不同浓度的氢氧化钠溶液中反应，含镍产物的XRD图谱如图所示(XRD图谱可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。欲制得高纯纳米镍粉最适宜的NaOH的浓度为____。写出该条件下制备纳米镍粉同时生成N2的离子方程式：_____。
（5）不同NaOH浓度下，产物Ni的含量不同，可能的原因是_____。
【答案】为提高镍、铁元素的利用率 2H＋＋2Fe2＋＋ClO－=2Fe3＋＋Cl－＋H2O Fe(OH)3 0.015mol·L－1 N2H4·H2O＋2Ni2＋＋4OH－=2Ni↓＋N2↑＋5H2O 碱性越强，N2H4·H2O的还原性越强
【解析】
红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)加入硫酸酸浸，酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+，另含有少量Fe2+、Fe3+等，滤渣中含有二氧化硅；加入NaClO将亚铁离子氧化为铁离子，加入碳酸钠溶液调节溶液的pH，使铁离子全部沉淀，得到净水剂黄钠铁矾，过滤后的滤液中再加入碳酸钠沉淀镍离子得NiCO3，将NiCO3经处理可得到Ni，据此分析解答。
(1)工业上常将“过滤Ⅰ”的滤液(含有Ni2+，另含有少量Fe2+、Fe3+)，滤渣洗涤液合并，可提高镍、铁元素的利用率，故答案为：提高镍、铁元素的利用率；
(2)加入NaClO将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为2H++2Fe2++ClO-═2Fe3++Cl-+H2O，故答案为：2H++2Fe2++ClO-═2Fe3++Cl-+H2O；
(3)碳酸钠过多，溶液碱性过强，则会导致生成的沉淀由黄钠铁钒转变为Fe(OH)3，故答案为：Fe(OH)3；
(4)由图象可知，当氢氧化钠浓度为0.015 molL-1时，可制得高纯纳米镍粉，方程式为N2H4H2O+2Ni2++4OH-═2Ni↓+N2↑+5H2O，故答案为：0.015 molL-1；N2H4H2O+2Ni2++4OH-═2Ni↓+N2↑+5H2O；
(5)根据(4)的反应可知，N2H4·H2O具有还原性，碱性越强，N2H4H2O的还原性越强，导致不同NaOH浓度下，产物Ni的含量不同，故答案为：碱性越强，N2H4H2O的还原性越强。
期末1卷素质教育评估卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】反应
在一个密闭容器中进行，下列措施可以使反应速率增大的是（ ）
①增加少量
②升高温度③体积不变，再通入
④缩小体积增大压强⑤体积不变，再通入He⑥压强不变，再通入He
A. 
B. 
C. 
D. 
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【题目】随原子序数的递增，七种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断出的元素回答:
(1)x在元索周期表的位置是________________________。
(2)y的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应，产物中含有化学键的类型为________________。
(3)d的单质在空气中充分燃烧，所得产物的电子式为________；7.8g该产物与足量的水完全反应，转移电子的数目为____________________。
(4)z、e、f的简单离子半径由大到小的顺序为_______________(用离子符号表示)。
(5)能说明g的非金属性比f强的实验事实是________________(列举一条)。
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【题目】据报道，科学家最近发现了一种新原子，它的原子核内有162个中子，质量数274，该元素的核电荷数为（ ）
A. 112 B. 161 C. 272 D. 433
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【题目】某有机物的结构简式如右图
，若等物质的量的该有机物分别与足量的Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应时，则消耗Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比是( )
A. 3 ：2 ：1 ：1 B. 3 ：3 ：2 ：1
C. 2 ：2 ：1：1 D. 3：2：2：1
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【题目】将一张滤纸剪成四等份，用铜片、锌片、发光二极管、导线在玻璃片上连接成如图所示的装置，在四张滤纸上滴入稀H2SO4直至全部润湿。下列叙述正确的是
A. 锌片为正极
B. 锌片上有气泡，铜片溶解
C. 电流都是从铜片经外电路流向锌片
D. 该装置至少有两种形式的能量转换
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【题目】磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是
A. 合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B. 从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li、C
C. “沉淀”反应的金属离子为Fe3+
D. 上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
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【题目】向Fe3O4发生的铝热反应后的生成物中，加入足量稀硫酸将其溶解，室温下向所得溶液中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的离子组正确的是
A. 通入过量Cl2：Cl-、Fe2+、SO42-、Al3+
B. 加入过量NaOH溶液：Na+、AlO2-、SO42-、OH-
C. 加入过量氨水：OH-、NH4+、SO42-、AlO2-
D. 加入过量铜粉：Cu2+、Fe3+、SO42-、Al3+
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【题目】钛白粉(TiO2)是重要的白色颜料，LiFePO4是锂离子电池的正极材料。一种利用钛铁矿( 主要成分为FeTiO3 和少量Fe2O3 )进行钛白粉和LiFePO4 的联合生产工艺如下图所示:
回答下列问题:
（1） LiFePO4中Fe的化合价是_______________________。
（2）钛铁矿“酸溶”前需要进行粉碎，粉碎的目的是__________________________________。
（3）用离子方程式表示操作I加入铁粉的目的:__________________________。操作II为一系列操作，名称是加热浓缩、冷却结晶、过滤，其中用到的陶瓷仪器的名称是___________。
（4）TiO2+易水解，则其水解的离子方程式为______________________；“转化”利用的是TiO2+的水解过程，需要对溶液加热，加热的目的是________________________________。
（5）“沉铁”的的是使Fe3+生成FePO4，当溶液中c(PO43-)= 1.0×10-17mol/L时可认为Fe3+ 沉淀完全，则溶液中Fe3+沉淀完全时的c(Fe3+)=_______mol/L[已知:该温度下，Ksp(FePO4)=1.0×10-22]。
（6）由“沉铁”到制备LiFePO4的过程中，所需17% H2O2溶液与草酸( H2C2O4)的质量比是_____。
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