Question

鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車系統(tǒng)，電極材料由Ni(OH)₂、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成。由于電池使用后電極材料對環(huán)境有危害。某興趣小組對該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：

已知：①NiCl₂易溶于水，F(xiàn)e^3＋不能氧化Ni^2＋。

②K (Ni(OH)): 5.0×10^-16 ， K (NiC₂O₄): 4.0×10^-10

回答下列問題：

（1）酸溶后所留殘?jiān)�的主要成�?u>              （填物質(zhì)名稱）。

（2）用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH，析出沉淀的成分為____________________(填化學(xué)式)；用pH試紙測定某溶液pH的具體操作是                                     。

（3）寫出加入Na₂C₂O₄溶液后反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________。

（4）寫出加入NaOH溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                            ，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為                。

（5）沉淀Ⅲ可被電解所得產(chǎn)物        （填化學(xué)式）氧化生成Ni(OH)₃ ，如何洗滌Ni(OH)₃ 沉淀                                                                 。

Answer 1

【知識(shí)點(diǎn)】難溶電解質(zhì)的溶解平衡  沉淀轉(zhuǎn)化  H5  J1

【答案解析】（1）碳粉

（2）Fe(OH)₃、Al(OH)₃   ；把干燥pH試紙置于表面皿（或玻璃片）上，用干燥潔凈的玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上，待顯色后立即與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比對即可讀數(shù)。

（3） NiCl₂＋Na₂C₂O₄==NiC₂O₄↓＋2NaCl

（4） NiC₂O₄  +2OH^-   Ni(OH)₂＋C₂O₄^2-        8.0×10⁵L.mol^-1

（5）   Cl₂       往盛有Ni(OH)₃ 沉淀的漏斗中注入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流干后，再重復(fù)2~3次。

   解析：（1）電極材料由Ni(OH)₂、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成，加入酸只有碳不反應(yīng)，所以酸溶后所留殘?jiān)�的主要成份是碳粉�?/p>

（2）用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH，溶液pH升高，根據(jù)題意知析出沉淀的成分為Fe(OH)₃、Al(OH)₃ ；  把干燥pH試紙置于表面皿（或玻璃片）上，用干燥潔凈的玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上，待顯色后立即與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比對即可讀數(shù)。

（3）NiCl₂可與Na₂C₂O₄反應(yīng)生成NiC₂O₄和NaCl：NiCl₂＋Na₂C₂O₄==NiC₂O₄↓＋2NaCl

（4）根據(jù)K (Ni(OH)): 5.0×10^-16 ， K (NiC₂O₄): 4.0×10^-10利用沉淀轉(zhuǎn)化知：NiC₂O₄  +2OH^-   Ni(OH)₂＋C₂O₄^2-  ；

（5）電解濾液1產(chǎn)生氯氣，沉淀Ⅲ可被電解所得產(chǎn)物氯氣氧化生成Ni(OH)₃ ，往盛有Ni(OH)₃ 沉淀的漏斗中注入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流干后，再重復(fù)2~3次。

【思路點(diǎn)撥】本題考查了電化學(xué)，化學(xué)方程式的書寫，離子的檢驗(yàn)等知識(shí)，看懂實(shí)驗(yàn)流程是關(guān)鍵。