精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
(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Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示:
M(OH)n
Ksp
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?
                                                                            
                                                                             
(1) Fe(OH)3 Al(OH)3(各1分,共2分)
(2) NiCl2+Na2C2O4+2H2O=NiC2O4·2H2O↓+2NaCl(3分)
(3) 用湿润的淀粉碘化钾试纸(2分)
(4) 2Ni(OH)2+2OH+Cl2=2Ni(OH)3+2Cl(3分)
(5) 取最后一次洗涤液,加入AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,若沉淀不溶解,证明沉淀已洗涤干净(2分)

试题分析:解:(1)根据表中开始沉淀和沉淀完全pH,Fe(OH)3开始沉淀pH=2.5,沉淀完全pH=2.9,Al(OH)3开始沉淀pH=3.4,沉淀完全pH=4.2,故为:Fe(OH)3 Al(OH)3
(2)NiCl2可与Na2C2O4反应生成NiC2O4?2H2O和NaCl,故方程式为:NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4?2H2O↓+2NaCl
(3)滤液为氯化钠溶液,电解时阳极产生氯气,氯气有强氧化性,故可用湿润的淀粉碘化钾试纸;
(4)过滤2得到Ni(OH)2电解滤液1产生氯气,二者发生氧化还原反应,离子方程式为2Ni(OH)2+2OH-+Cl2═2Ni(OH)3+2Cl-,故答案为:2Ni(OH)2+2OH-+Cl2═2Ni(OH)3+2Cl-
(5)取最后一次洗涤浸出液,加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则说明未洗涤干净,若无白色沉淀,说明已洗涤干净。
点评:本题考查化学反应原理中的电化学,化学方程式的书写,离子的检验等,难度适中。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列有关溶液中微粒浓度关系的叙述正确的是
A.c(NH4)相等的(NH4)2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中:c(NH4HSO4) > c[(NH4)2SO4]> c(NH4Cl)
B.已知HF的酸性比CH3COOH强,pH相等的NaF与CH3COOK溶液中,[c(Na+)-c(F)]< [c(K+)-c(CH3COO)]
C.等物质的量浓度Na2CO3溶液和NaHCO3溶液等体积混合,所得溶液中:c(CO32)+2c(OH)=2c(H)+c(HCO3)+3c(H2CO3
D.溶有等物质的量NaClO、NaHCO3的溶液中:c(HClO)+c(C1O)=c(HCO3)+c(H2CO3)+c(CO32

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

常温下,下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是(    )
A.pH=1的溶液中:K+、Na+、S2-、SO32-
B.加入铝粉可以放出氢气的溶液中:Mg2+、K+、NO3-、Cl-
C.透明的溶液中:Cu2+、H+、Cl-、SO42-
D.含有Fe3+的溶液中:K+、H+、I-、Cl-

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在25mL0.1mol?L-1 NaOH溶液中逐滴加入0.1mol?L-1 CH3COOH溶液,曲线如右图所示,有关粒子浓度关系正确的是

A.在A、B间任一点,溶液中一定都有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO)+(OH)
B.在B点,a>25,且有c(Na+)=c(CH3COO)=c(OH)=c(H+)
C.在C点:c(CH3COO)>c(Na+)>c(H+)>c(OH)
D.在D点:c(CH3COO)+c(CH3COOH)=c(Na+)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列各组离子,在指定条件下,一定能大量共存的是:
①某无色透明的酸性溶液中:Cl、Na+、CrO42、SO42
②水电离产生的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中:K+、Ba2+、Cl-、NO3-
③使紫色石蕊试液变红的溶液中:Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl-
④加入过量NaOH溶液后可得到澄清溶液:K+、Ba2+、 HCO3-、C1-
⑤c(H+)<c(OH-)的溶液中:ClO-、Cl-、K+、Na+
⑥在酸性高锰酸钾溶液中:Na+、NH4+、I-、ClO-
⑦能使pH试纸变深蓝色的溶液中:Na+、AlO2-、K+、CO32-
A.①③④⑥⑦B.②③⑤⑦C.②⑤⑦D.②④⑤⑦

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:计算题

(16分) 在MgCl2和AlCl3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定,加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如下图所示。则:

(1)写出代表各线段发生反应的离子方程式:
OD段                                    _________________________________
DC段                                   _
(2)原溶液中Mg2、Al3物质的量浓度之比为          
(3)图中C点表示当加入       mol NaOH时,Al3已经转化为         Mg2已经转化为                 。                            
(4)图中线段OA∶AB=          

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列各组离子一定能大量共存的是(   )
A.在含大量Fe3的溶液中:NH、Na、Cl、SCN
B.在强碱性溶液中:Na、K、AlO、CO
C.在c(H)=10-13 mol/L的溶液中:NH、Al3、SO、NO
D.在pH=1的溶液中:K、Fe2、Cl、NO

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列离子或分子组中能大量共存且满足相应要求的是
选项
离子
要求
A
K、AlO、Cl、MnO
c(K)<c(Cl)
B
Fe3、NO、I、HCO
逐滴滴加盐酸立即有气体产生
C
NH、Al3、SO、CH3COOH
滴加NaOH溶液立刻有气体产生
D
Na、Cu2、Cl、SO
逐滴滴加氨水先有沉淀产生,后沉淀消失

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列离子在溶液中能大量共存的是(   )
A.NH4+、SO42—、NO3、HB.I、NO3、H、K
C.NH4+、Cl、OH、NO3D.Na、H、SO32—、SO42—

查看答案和解析>>

同步练习册答案