沈陽理工大學(xué)在廢舊電池回收處理現(xiàn)狀研究報告中報道了一種濕法處理方法,以下是對廢舊電池材料(含有Ni(OH)2、碳粉、氧化鐵和鋁箔等)進(jìn)行資源回收所設(shè)計的實驗流程

已知:①NiCl2易溶于水,F(xiàn)e3不能氧化Ni2
②已知實驗溫度時的溶解度:NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O
③金屬離子在該實驗流程下完全沉淀的pH:
離子
Al3
Fe3
Ni2
pH
5.2
4.1
9.7
回答下列問題:
(1)物質(zhì)A 的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH以除去雜質(zhì)Fe3和Al3,以下最適合作為A物質(zhì)的是________。
A.NiO  B.鹽酸  C.NaOH  D.氨水
(2)濾渣②的主要成分是_________________________________。
(3)寫出加入Na2C2O4溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式: _____________。
(4)寫出電解濾液③的陰極反應(yīng)式___________________________。
檢驗電解濾液③時陽極產(chǎn)生的氣體的方法是用濕潤的________試紙檢驗。
(5)由沉淀A生成Ni(OH)3的過程是先在濾渣③中加入過量NaOH溶液進(jìn)行沉淀轉(zhuǎn)化,待反應(yīng)完全后再通入電解濾液③產(chǎn)生的氣體進(jìn)行氧化,請寫出該氧化過程的離子方程式:__________________。
(6)如何檢驗Ni(OH)3是否洗滌干凈?
________________________________。
(1)A
(2)Fe(OH)3 Al(OH)3
(3)NiCl2+Na2C2O4+2H2O===NiC2O4·2H2O +2NaCl
(4)2H+2e=== H2↑ 淀粉碘化鉀  
(5)2Ni(OH)2+2OH + Cl2===2Ni(OH)3+2Cl
(6)用試管取少量最后一次洗滌液,滴加硝酸銀溶液,若沒有白色沉淀生成,則說明Ni(OH)3已經(jīng)洗滌干凈,若有白色沉淀生成,則說明Ni(OH)3沒有洗滌干凈。
濾液①中的溶質(zhì)是NiCl2、HCl、AlCl3、FeCl3,用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH既可以除去雜質(zhì)Fe3和Al3,雜質(zhì)Fe3和Al3分別轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Al(OH)3,又不引入其他雜質(zhì)離子。則濾液②溶質(zhì)主要是NiCl2,加入Na2C2O4后生成溶解度最小的NiC2O4·2H2O,故濾液③中主要含有NaCl,濾渣③中主要含有 NiC2O4·2H2O,NiC2O4·2H2O與NaOH溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,Ni(OH)2被電解濾液③時陽極產(chǎn)生的Cl2氧化為Ni(OH)3。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

某不銹鋼(主要成分為Fe)樣品中含有鋁、銅等(其它成分忽略),為了測定該合金中鐵的含量,有人設(shè)計如下工藝流程:

(1)濾液C中溶質(zhì)含有______(寫化學(xué)式);
(2)如何驗證濾液A中含F(xiàn)e2+,而不含F(xiàn)e3+______.
(3)對所得Fe2O3固體稱量得質(zhì)量為bg,計算該樣品中鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為(用含a、b的式子表示)______.

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

(9分)硫代硫酸鈉( Na2S2O3)可用做分析試劑及鞣革還原劑。它受熱、遇酸易分解。工業(yè)上可用反應(yīng):2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3 +CO2制得。實驗室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示。
回答下列問題:

(1)b中反應(yīng)的離子方程式為__________________,c中試劑為_____________________。
(2)反應(yīng)開始后,c中先有渾濁產(chǎn)生,后又變澄清。此渾濁物是____________________。
(3)d中的試劑為____________。
(4)實驗中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有______________________(寫出兩條)。
(5)為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量,實驗中通入的SO2,不能過量,原因是_______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

(20分)某研究性學(xué)習(xí)小組在實驗室中配制0.20mol·L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,然后用其滴定某未知濃度的氫氧化鈉溶液。
⑴配制待測液:將1.7 g含有少量雜質(zhì)(不與鹽酸反應(yīng))的固體燒堿樣品配制成200 mL溶液,所需的主要玻璃儀器除燒杯,200 mL容量瓶,量筒,還有                               
⑵滴定:
①盛裝0.20mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)該用              式滴定管,
②滴定時,先向錐型瓶中加酚酞作為指示劑;再逐滴滴定,觀察到              時為滴定終點(diǎn)。
③有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下:
滴定序號
待測液體體積(mL)
所耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積(mL)
起始讀數(shù)
滴定前
終點(diǎn)讀數(shù)
1
20.00
0.50
20.40
2
20.00
6.00
26.10
3
20.00
4.00
24.00
 
數(shù)據(jù)處理:NaOH溶液的濃度為     mol·L-1,燒堿樣品的純度為      。(保留三位有效數(shù)字)
⑶試分析以下各項操作對實驗結(jié)果的可能影響,用“偏高”﹑“偏低”或“無影響”等填空:
①若用蒸餾水沖洗錐形瓶,則會使測定的結(jié)果              ;
②若在滴定過程中不慎將數(shù)滴酸液滴在錐形瓶外,則會使測定結(jié)果              ;
③若剛見到指示劑局部的顏色有變化就停止滴定,則會使測定結(jié)果              ;
④讀數(shù)時,若滴定前俯視讀數(shù),滴定后仰視讀數(shù),則會使測定結(jié)果              ;

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

(13分)
利用某含鉻廢液[含較低濃度的Na2Cr2O7、Fe2(SO4)3]制備K2Cr2O7。
流程如下:
Ⅰ.用NaOH溶液調(diào)pH至3.6,產(chǎn)生紅褐色沉淀,過濾;
Ⅱ.向濾液中加入Na2SO3,一定操作后分離出Na2SO4;
Ⅲ.將分離出Na2SO4后的溶液調(diào)pH約為5,得到Cr(OH)3沉淀;
Ⅳ.在KOH存在條件下,向Cr(OH)3中加入足量H2O2溶液,得到黃色溶液;
Ⅴ.向黃色溶液中加入物質(zhì)A后,溶液變?yōu)槌燃t色,一定操作后得到K2Cr2O7固體;
Ⅵ.測定K2Cr2O7固體的純度。
已知:Cr2O72(橙紅色)+H2O2CrO42(黃色)+2H+
(1)步驟Ⅰ中紅褐色沉淀的化學(xué)式是     
(2)步驟Ⅱ中加入Na2SO3的目的是     。
(3)步驟Ⅳ中反應(yīng)的離子方程式是     。
(4)步驟Ⅴ中加入的物質(zhì)A可以是     。(填序號)
a.KOH        b.K2CO3       c.H2SO4        d.SO2
(5)步驟Ⅵ的操作是:取0.45 g K2Cr2O7產(chǎn)品配成溶液,酸化后滴入18.00 mL
0.50 mol/L的FeSO4溶液,恰好使Cr2O72完全轉(zhuǎn)化為Cr3+。產(chǎn)品中K2Cr2O7的純度是     。(注:K2Cr2O7的摩爾質(zhì)量為294 g/mol)
(6)向橙紅色的K2Cr2O7溶液中,滴加Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生黃色沉淀,溶液pH減小。試推測黃色沉淀是     ,溶液pH變小的原因是     。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列實驗對應(yīng)的結(jié)論不正確的是

A.①能組成Zn-Cu原電池
B.②能證明非金屬性Cl>C>Si
C.③說明反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g),ΔH<0
D.④白色沉淀為BaSO4

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

飽和氯水與石灰石反應(yīng)是制取較濃HClO溶液的方法之一。某興趣小組進(jìn)行了如下實驗探究。
實驗一:定性研究。
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣,再加入約20 mL飽和氯水(如圖所示),充分反應(yīng),有少量氣泡產(chǎn)生,溶液淺黃綠色退去;

②過濾,將濾液滴在有色布條上,發(fā)現(xiàn)濾液比氯水的漂白性更強(qiáng);
③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物,將濾液分為三份,分別進(jìn)行以下實驗:
第一份與石灰水混合,立即產(chǎn)生大量白色沉淀;
第二份與稀鹽酸混合,立即產(chǎn)生大量無色氣體;
第三份濾液加熱,看到濾液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。經(jīng)檢測,上述實驗中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2。
請回答:
(1)反應(yīng)后所得的溶液漂白性比氯水強(qiáng)的原因是                        。
(2)依據(jù)上述實驗可推知:濾液中的溶質(zhì)除CaCl2、HClO外,還有       (填寫溶質(zhì)的化學(xué)式)。
實驗二:定量研究。
在圓底燒瓶底部,用一塑料網(wǎng)包住塊狀石灰石(過量)與150 mL飽和氯水反應(yīng),按下圖所示裝置實驗,待不再產(chǎn)生氣泡后,將塑料網(wǎng)中剩余的石灰石提出液面,將裝置密封后再加熱,煮沸燒瓶中的液體,量筒中的氣體不再增加時停止實驗。

請回答:
(3)實驗結(jié)束后檢測到量筒中收集到的氣體除CO2外還有O2,請寫出Ⅰ中產(chǎn)生O2的化學(xué)反應(yīng)方程式                               
(4)為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO2因溶解而造成的損失,請你對裝置Ⅲ進(jìn)行改進(jìn)(水槽中仍為水),最簡單的方法是                               。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

目前流行的關(guān)于生命起源假設(shè)的理論認(rèn)為,生命起源于約40億年前的古洋底的熱液環(huán)境。這種環(huán)境系統(tǒng)中普遍存在鐵硫簇結(jié)構(gòu),如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等,這些鐵硫簇結(jié)構(gòu)參與了生命起源的相關(guān)反應(yīng)。某化學(xué)興趣小組在研究某鐵硫簇結(jié)構(gòu)的組成時,設(shè)計了下列實驗。
【實驗Ⅰ】 硫的質(zhì)量確定:

按圖連接裝置,檢查好裝置的氣密性后,在硬質(zhì)玻璃管A中放入1.0 g鐵硫簇結(jié)構(gòu)(含有部分不反應(yīng)的雜質(zhì)),在試管B中加入50 mL 0.1 mol·L-1的酸性KMnO4溶液,在試管C中加入品紅溶液。通入空氣并加熱,發(fā)現(xiàn)固體逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧t棕色。待固體完全轉(zhuǎn)化后將B中溶液轉(zhuǎn)移至250 mL容量瓶,洗滌試管B后定容。取25.00 mL該溶液用0.01 mol·L-1的草酸(H2C2O4)進(jìn)行測定剩余KMnO4溶液濃度的滴定。記錄數(shù)據(jù)如下:
滴定次數(shù)
待測溶液
體積/mL
草酸溶液體積/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
1
25.00
1.50
23.70
2
25.00
1.02
26.03
3
25.00
0.00
24.99
相關(guān)反應(yīng):①2Mn+2H2O+5SO22Mn2++5S+4H+
②2Mn+6H++5H2C2O42Mn2++10CO2↑+8H2O
【實驗Ⅱ】 鐵的質(zhì)量確定:
將實驗Ⅰ硬質(zhì)玻璃管A中的殘留固體加入稀鹽酸中,充分?jǐn)嚢韬筮^濾,在濾液中加入足量的NaOH溶液,過濾后取濾渣,經(jīng)充分灼燒得0.6 g固體。
試回答下列問題:
(1)檢查“實驗Ⅰ”中裝置氣密性的方法是                                       
(2)滴定終點(diǎn)的判斷方法是                                       。
(3)試管C中品紅溶液的作用是                                       。
有同學(xué)提出,撤去C裝置,對實驗沒有影響,你的看法是           (選填“同意”或“不同意”),理由是                                       
(4)根據(jù)實驗Ⅰ和實驗Ⅱ中的數(shù)據(jù)可確定該鐵硫簇結(jié)構(gòu)的化學(xué)式為                                       
【問題探究】 滴定過程中,細(xì)心的小明發(fā)現(xiàn)該KMnO4顏色褪去的速率較平常滴定時要快得多。為研究快的原因,甲同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行了下列實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表:
編號
溫度/℃
酸化的H2C2O4
溶液/mL
KMnO4
溶液/mL
溶液褪
色時間/s
1
25
5.0
2.0
40
2
25
5.0(另加少量可溶
于水的MnSO4粉末)
2.0
4
3
60
5.0
2.0
25
 
(5)分析上述數(shù)據(jù),滴定過程中反應(yīng)速率較快的一種可能原因是                    。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

對實驗Ⅰ~ Ⅳ的實驗現(xiàn)象預(yù)測正確的是(   )
A.實驗Ⅰ試管中紅色溶液逐漸變成無色溶液
B.實驗Ⅱ試管中出現(xiàn)淡黃色渾濁
C.實驗Ⅲ鐵棒上有無色氣泡產(chǎn)生
D.實驗Ⅳ中酸性KMnO4溶液中出現(xiàn)氣泡且顏色逐漸褪去

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同步練習(xí)冊答案