實(shí)驗(yàn)室模擬回收某廢舊含鎳催化劑(主要成分為NiO,另含F(xiàn)e2O3、CaO、CuO、BaO等)生產(chǎn)Ni2O3。其工藝流程為:

(1)根據(jù)圖Ⅰ所示的X射線衍射圖譜,可知浸出渣含有三種主要成分,其中“物質(zhì)X”為            。圖Ⅱ表示鎳的浸出率與溫度的關(guān)系,當(dāng)浸出溫度高于70℃時(shí),鎳的浸出率降低,浸出渣中Ni(OH)2含量增大,其原因是        。
(2)工藝流程中“副產(chǎn)品”的化學(xué)式為            
(3)已知有關(guān)氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表:

氫氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
開始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2
操作B是為了除去濾液中的鐵元素,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下??驗(yàn)方案:向操作A所得的濾液中加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)溶液pH為3.7~7.7,靜置,過濾。請(qǐng)對(duì)該實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)        (若原方案正確,請(qǐng)說明理由;若原方案錯(cuò)誤,請(qǐng)加以改正)。
(4)操作C是為了除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F濃度為3×10-3mol·L-1,則Ca2+的濃度為        mol·L-1。(常溫時(shí)CaF2的溶度積常數(shù)為2.7×10-11
(5)電解產(chǎn)生2NiOOH·H2O的原理分兩步:
①堿性條件下Cl在陽極被氧化為ClO
②Ni2+被ClO氧化產(chǎn)生2NiOOH·H2O沉淀。
第②步反應(yīng)的離子方程式為                      。

(1)BaSO4   溫度升高,Ni2+的水解程度增大
(2)CuSO4·5H2O
(3)方案錯(cuò)誤。在調(diào)節(jié)pH前,應(yīng)先在濾液中加入H2O2,使溶液中的Fe2+氧化為Fe3+
(4)3×106
(5)ClO+2Ni2++4OH=2NiOOH·H2O+Cl
由題意知,含鎳催化劑與硫酸反應(yīng)后,Ca2+和Ba2+形成沉淀,通入硫化氫氣體將Cu2+沉淀,操作B除去Fe3+,操作C除去Ca2+。最后加氯化鈉電解硫酸鎳溶液得到2NiOOH·H2O。

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理.方法和結(jié)論都正確的是(    )

A.向飽和FeCl3溶液中滴加過量氨水,可制取Fe(OH)3膠體
B.取少量溶液X,向其中加入適量新制氯水,再加幾滴KSCN溶液,溶液變紅,說明X溶液中一定含有Fe2
C.室溫下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入適量NaOH溶液,振蕩.靜置后分液,可除去苯中少量苯酚
D.已知I3I2+I(xiàn),向盛有KI3溶液的試管中加入適量CCl4,振蕩靜置后CCl4層顯紫色,說明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

乙烯中混有SO2氣體,欲除去SO2,得到較純凈的乙烯,最好依次通過下列哪組試劑的洗氣瓶(    )

A.酸性KMnO4溶液、濃H2SO4 B.溴水、濃H2SO4
C.濃H2SO4、酸性KMnO4溶液 D.NaOH溶液、濃H2SO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(17分)(2012?廣東)難溶性雜鹵石(K2SO4?MgSO4?2CaSO4?2H2O)屬于“呆礦”,在水中存在如下平衡
K2SO4?MgSO4?2CaSO4?2H2O(s)?2Ca2++2K++Mg2++4+2H2O
為能充分利用鉀資源,用飽和Ca(OH)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀,工藝流程如圖1:

(1)濾渣主要成分有                     以及未溶雜鹵石.
(2)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Ca(OH)2溶液能溶解雜鹵石浸出K+的原因:               
(3)“除雜”環(huán)節(jié)中,先加入       溶液,經(jīng)攪拌等操作后,過濾,再加入        溶液調(diào)濾液PH至中性.
(4)不同溫度下,K+的浸出濃度與溶浸時(shí)間的關(guān)系是圖2,由圖可得,隨著溫度升高,①                                                        ;
(5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑,則溶浸過程中會(huì)發(fā)生:CaSO4(s)+?CaCO3(s)+
已知298K時(shí),Ksp(CaCO3)=2.80×10﹣9,Ksp(CaSO4)=4.90×10﹣5,求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K              (計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

粗銅精煉后的陽極泥含有Cu、Au(金)和PbSO4等雜質(zhì),濕法處理陽極泥進(jìn)行綜合利用的流程如下:

(1)用CuSO4做電解液電解含銅、金、鉛的粗銅,陽極的電極反應(yīng)式有:             和Cu-2e-= Cu2+。
(2)焙燒陽極泥時(shí),為了提高焙燒效率,采取的合理措施是         ,焙燒后的陽極泥中除含金、PbSO4外,還有            (填化學(xué)式)。
(3)操作I的主要步驟為           ,操作Ⅱ的名稱是                
(4)寫出用SO2還原AuCl4-的離子方程式                                                    。
(5)為了減少廢液排放、充分利用有用資源,工業(yè)上將濾液1并入硫酸銅溶液進(jìn)行循環(huán)操作,請(qǐng)指出流程圖中另一處類似的做法                              。
(6)已知298K時(shí),Ksp(PbCO3)=1.46×10-13,Ksp(PbSO4)= 1.82×10-8,用離子方程式表示加入碳酸鈉溶液的作用                                                。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

堿式氯化鋁[ Al2(OH)nCl6-n ] 是利用工業(yè)鋁灰和活性鋁礬土為原料(主要含Al、Al2O3、SiO2及鐵的氧化物)經(jīng)過精制加工而成,此產(chǎn)品活性較高,對(duì)工業(yè)污水具有較好的凈化效果。其制備流程如下:

(1)原料需要粉碎,其目的是                    ;濾渣I的主要成分是                   ;
(2)步驟①在煮沸過程中,溶液逐漸變?yōu)闇\綠色,此時(shí)溶液中呈淺綠色的陽離子常采用加入                         試劑進(jìn)行檢驗(yàn)(填化學(xué)式);隨后溶液又變?yōu)樽攸S色,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式為                     ;
(3)步驟②中加入適量的Ca(OH)2并控制pH,其目的:一是生成堿式氯化鋁;二是             ;已知堿式氯化鋁的分散質(zhì)粒子大小在1~100 nm之間,則區(qū)別濾液I與堿式氯化鋁兩種液體的物理方法是    ;若Ca(OH)2溶液過量,則步驟③得到的堿式氯化鋁產(chǎn)率偏低,該反應(yīng)的離子方程式為          
(4)某溫度下若0.1 mol AlCl3溶于蒸餾水,當(dāng)有2.5%水解生成Al(OH)3溶液時(shí),吸收熱量Q kJ ,該過程的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為                                            。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

空氣吹出法工藝,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工藝流程如下:

(1)步驟③的離子方程式:                               
(2)步驟⑤中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物,可利用它們的相對(duì)密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分離。分離儀器的名稱是       。
(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯氣,因此在步驟⑤中可將蒸餾產(chǎn)生的氣體通過       (填試劑名稱)溶液,以除去氯氣。
(4)步驟⑤的蒸餾過程中,溫度應(yīng)控制在80~90 ℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn),請(qǐng)解釋原因:                                                               。
(5)步驟①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是                           。
(6)提取溴單質(zhì),采用蒸餾“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸餾“溴水混合物Ⅰ”,請(qǐng)說明原因:                                          。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

海水的綜合利用可以制備金屬鎂,其流程如下圖所示:

(1)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2應(yīng)怎樣除去?寫出實(shí)驗(yàn)步驟。__________________________
(2)實(shí)驗(yàn)室將粗鹽制成精鹽的過程中,溶解、過濾、蒸發(fā)三個(gè)步驟的操作都要用到玻璃棒,分別說明在這三種情況下使用玻璃棒的目的:
①溶解:________________。
②過濾:__________________________。
③蒸發(fā):________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

草酸(乙二酸)可作還原劑和沉淀劑,用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產(chǎn)。一種制備草酸(含2個(gè)結(jié)晶水)的工藝流程如下:

回答下列問題:
(1)CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉、甲酸鈉加熱脫氫的化學(xué)反應(yīng)方程式分別為                             。
(2)該制備工藝中有兩次過濾操作,過濾操作①的濾液是       ,濾渣是      ;過濾操作②的濾液是          和         ,濾渣是        。 
(3)工藝過程中③和④的目的是                                。
(4)有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點(diǎn)是產(chǎn)品不純,其中含有的雜質(zhì)主要是            。
(5)結(jié)晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測(cè)定。稱量草酸成品0.250g溶于水中,用0.0500 mol/L的酸性KMnO4溶液滴定,至粉紅色不消褪,消耗KMnO4溶液15.00mL,反應(yīng)的離子方程式為                 ;列式計(jì)算該成品的純度               。

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