鎳是一種常用的催化劑。以紅土鎳礦(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)為原料,制取納米鎳粉,同時(shí)獲得凈水劑黃鈉鐵礬[NaFe3(SO4)2(OH)6]的工藝流程如圖。
回答下列問(wèn)題:
(1)濾渣的主要成分是SiO2SiO2(寫(xiě)化學(xué)式)。
(2)“氧化”過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是2H++2Fe2++ClO-═2Fe3++Cl-+H2O2H++2Fe2++ClO-═2Fe3++Cl-+H2O。
(3)“沉鐵”過(guò)程,控制不同的條件可以得到不同的沉淀,所得沉淀與溫度、pH的關(guān)系如圖所示(圖中陰影部分表示的是黃鈉鐵礬穩(wěn)定存在區(qū)域)。若反應(yīng)在80℃時(shí)進(jìn)行,加碳酸鈉偏多,則所得黃鈉鐵礬中混有的雜質(zhì)是FeOOHFeOOH;檢驗(yàn)沉鐵反應(yīng)是否完全的方法是取少量“沉鐵”后的上層濾液,滴加KSCN溶液,若溶液不變紅,則證明沉鐵反應(yīng)完全,反之不完全取少量“沉鐵”后的上層濾液,滴加KSCN溶液,若溶液不變紅,則證明沉鐵反應(yīng)完全,反之不完全。
(4)“轉(zhuǎn)化”過(guò)程,向“過(guò)濾Ⅱ”所得濾液(富含Ni2+)中加入N2H4,控制溶液中NaOH的濃度,可得到不同晶態(tài)物質(zhì)(NiSO4?N2H4、Ni或二者的混合物)。寫(xiě)出生成Ni的離子方程式N2H4+2Ni2++4OH-═2Ni↓+N2↑+4H2ON2H4+2Ni2++4OH-═2Ni↓+N2↑+4H2O;在其他條件不變的情況下,隨NaOH濃度增大,產(chǎn)物中Ni的含量增加,原因是溶液的堿性越強(qiáng),N2H4的還原性越強(qiáng)溶液的堿性越強(qiáng),N2H4的還原性越強(qiáng)。
(5)化學(xué)鍍鎳是金屬表面鍍鎳的常用方法,以NiSO4為鍍液,次亞磷酸鈉(NaH2PO2)為還原劑,在90℃的酸性溶液中發(fā)生反應(yīng),NaH2PO2被氧化為亞磷酸(H3PO3)。寫(xiě)出化學(xué)鍍鎳反應(yīng)的離子方程式H2PO2-+Ni2++H2O═Ni↓+H3PO3+H+H2PO2-+Ni2++H2O═Ni↓+H3PO3+H+。
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】SiO2;2H++2Fe2++ClO-═2Fe3++Cl-+H2O;FeOOH;取少量“沉鐵”后的上層濾液,滴加KSCN溶液,若溶液不變紅,則證明沉鐵反應(yīng)完全,反之不完全;N2H4+2Ni2++4OH-═2Ni↓+N2↑+4H2O;溶液的堿性越強(qiáng),N2H4的還原性越強(qiáng);H2PO2-+Ni2++H2O═Ni↓+H3PO3+H+
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:39引用:5難度:0.4
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1.利用如下流程可從廢光盤(pán)的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時(shí)易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
2.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
②通過(guò)“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線(xiàn)和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:79引用:5難度:0.5 -
3.我國(guó)青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源,已探明的儲(chǔ)量約三千萬(wàn)噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9
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