沈陽理工大學(xué)在廢舊電池回收處理現(xiàn)狀研究報(bào)告中報(bào)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(jì)的實(shí)驗(yàn)流程

已知：①NiCl2易溶于水，F(xiàn)e3+不能氧化Ni2+．
②已知實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)的溶解度：NiC2O4＞NiC2O4?H2O＞NiC2O4?2H2O
③金屬離子在該實(shí)驗(yàn)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(yàn)電解濾液③時(shí)陽極產(chǎn)生的氣體的方法是用濕潤的
 
試紙檢驗(yàn)．
（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(yàn)Ni（OH）3是否洗滌干凈？
 
．
考點(diǎn)：物質(zhì)的分離、提純的基本方法選擇與應(yīng)用
專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析：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，即為濾渣2的成分，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(shí)陽極產(chǎn)生的Cl2氧化為Ni（OH）3．
解答： 解：由實(shí)驗(yàn)流程可知，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，即為濾渣2的成分，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(shí)陽極產(chǎn)生的Cl2氧化為Ni（OH）3．
（1）由表格中沉淀pH數(shù)據(jù)可知，不能將Ni2+轉(zhuǎn)化為沉淀，且不能引入新雜質(zhì)，只有A符合，故答案為：A；
（2）由上述分析可知，濾渣2為Fe（OH）3、Al（OH）3，故答案為：Fe（OH）3、Al（OH）3；
（3）加入Na2C2O4溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4?2H2O+2NaCl，故答案為：NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4?2H2O+2NaCl；
（4）濾液③中主要含有NaCl，電解的陰極反應(yīng)為2H++2e-═H2↑，陽極上氯離子放電生成氯氣，可以用淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)，
故答案為：2H++2e-═H2↑；淀粉碘化鉀；
（5）該氧化過程的離子方程式為2Ni（OH）2+2OH -+Cl2═2Ni（OH）3+2Cl-，故答案為：2Ni（OH）2+2OH -+Cl2═2Ni（OH）3+2Cl-；
（6）Ni（OH）3洗滌干凈，則表面沒有附著的氯離子，則檢驗(yàn)方法為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，
故答案為：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．
點(diǎn)評：本題以廢舊電池材料進(jìn)行資源回收所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)流程考查混合物分離、提純，把握實(shí)驗(yàn)流程中發(fā)生的反應(yīng)及混合物分離方法為解答的關(guān)鍵，注意濾渣、濾液成分及電解時(shí)發(fā)生的電解反應(yīng)，題目難度中等．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

已知25℃時(shí)，Ka（HF）=6.0×10-4，Ksp（MgF2）=5.0×10-11．現(xiàn)向1L 0.2mol/L HF溶液中加入1L 0.2mol/L MgCl2溶液．下列說法中正確的是（　�。�
A、25℃時(shí)，0.1mol/L HF溶液中pH=1
B、0.2mol/L MgCl2溶液中離子濃度關(guān)系為2c（Mg2+）=c（Cl-）＞c（H+）=c（OH-）
C、2HF（aq）+Mg2+（aq）?MgF2（s）+2H+（aq），該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.2×107
D、該反應(yīng)體系中有MgF2沉淀生成

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)探究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法之一．
（1）下列有關(guān)說法中正確的有
 
．
①將SO2和CO2氣體分別通入水中至飽和，立即用酸度計(jì)測兩溶液的pH．若前者的pH小于后者，則H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3
②用瓷坩堝高溫熔融NaOH固體
③加入濃NaOH溶液，加熱產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則原溶液中一定含有NH4+
④向溶液中加入少量雙氧水，再加幾滴KSCN溶液后溶液變紅，則原溶液中．定含有Fe2+
⑤配制Fe（NO3）2溶液時(shí)通常加少量HNO3酸化，減小其水解程度
⑥將SO2通入品紅溶液，溶液褪色后加熱恢復(fù)原色；將SO2通入少量紫色石蕊試液，石蕊褪色后加熱也能恢復(fù)原色
⑦配制溶液時(shí)，若加水超過容量瓶刻度，應(yīng)用膠頭滴管將多余溶液吸出
⑧酸堿滴定時(shí)，若加入待測液前用待測液潤洗錐形瓶，將導(dǎo)致測定結(jié)果偏高
⑨制備AICl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法；電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液時(shí)陰極上依次析出Cu、Fe、Al
⑩用苯萃取溴水中的溴時(shí)，將溴的苯溶液從分液漏斗上口放出；NaCl溶液蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，蒸發(fā)皿中有晶體析出并剩余少量液體即停止加熱
（2）甲、乙是同主族非金屬元素組成的單質(zhì)，乙通常狀況下是深紅棕色液體．X、Y、Z是化合物．X溶液呈淡綠色，Y、Z的溶液都能使KSCN溶液變紅．它們之間有如圖1所示轉(zhuǎn)化關(guān)系．
①將Y的飽和溶液滴入沸水中，繼續(xù)加熱可得紅褐色液體．此液體不具有的性質(zhì)是
 
．
A．光束通過該液體時(shí)形成光霧光亮的“通路”
B．插入電極通過直流電后，有一極附近液體顏色加深
C．向該液體中加入硝酸銀溶液，無沉淀產(chǎn)生
D．將該液體加熱蒸干、灼燒后，有氧化物生成
E．向紅褐色液體中逐滴加入稀硫酸，先有紅褐色沉淀，后沉淀溶解
②單質(zhì)甲、乙和Y溶液中的陽離子氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?div id="dnfthzb" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
（用化學(xué)式表示），少量單質(zhì)甲通入X溶液中發(fā)生的離子方程式為
 
．
③利用電解飽和食鹽水制氯氣和氫氣，并檢驗(yàn)氯氣的氧化性和測定產(chǎn)生氫氣的體積．試按如圖2所給儀器，設(shè)計(jì)一套能完成以上實(shí)驗(yàn)?zāi)康难b置，儀器接口的正確連接順序是：
A接
 
，
 
接
 
；B接
 
，
 
接
 
．
寫出通入C后，燒杯中所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式
 
，若裝入的飽和食鹽水為500mL，接通電源一段時(shí)間，停止通電后，測得氫氣為560mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．將U形管內(nèi)的溶液混合均勻，其pH約為
 
．（假設(shè)電解前后溶液體積變化可忽略不計(jì)，產(chǎn)生的氣體全部逸出）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

已知A、B、C、D、E、F為元素周期表中原子序數(shù)依次增大的前20號元素，A、B與C；D、E與F分別位于同一周期．A原子L層上有3個(gè)未成對電子，B的簡單負(fù)二價(jià)離子與C原子核外電子排布相同、含有D元素的鹽的焰色反應(yīng)火焰為黃色，EF3是由活潑金屬和活潑非金屬組成的共價(jià)化合物，G有多種氧化物，其中一種氧化物有磁性，填寫下列空白
（1）元素的第一電離能最大的是
 
，屬于過渡元素的是
 
（填寫元素符號）．
（2）寫出B元素的基態(tài)原子價(jià)電子排布式
 
，F(xiàn)離子電子排布式
 
．
（3）AF3分子中A原子的雜化類型是
 
，AF3分子的幾何構(gòu)型為
 
．
（4）已知E2B3的晶格比DF的晶格能大得多，試分析導(dǎo)致兩者晶格能差異的主要原因是：
 
．
（5）構(gòu)成G晶體的微粒是
 
，G的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，G的晶胞為
 
結(jié)構(gòu)．若G原子的半徑為1.27×10-10m，G金屬晶體中的晶胞長度，即圖乙中AB的長度為
 
m．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

有一化合物X，其水溶液為淺綠色，可發(fā)生如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分反應(yīng)物、生成物從略）．其中B、D、E、F均為無色氣體，M、L為常見的金屬單質(zhì)，C為難溶于水的紅褐色固體．在混合液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀鹽酸的白色沉淀，H和M反應(yīng)可放出大量的熱．

請回答下列問題：
（1）B的電子式
 
，B氣體的檢驗(yàn)方法為
 
．
（2）元素L在元素周期表中的位置
 
．
（3）電解混合液時(shí)陽極反應(yīng)式為
 
．
（4）按要求寫出上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①含有L元素的化合反應(yīng)
 
，
②含有L元素的置換反應(yīng)
 
．
（5）L與過量G的稀溶液反應(yīng)的離子方程式為
 

（6）物質(zhì)X的化學(xué)式
 
．
（7）已知a g E氣體在D中完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時(shí)，放出b kJ的熱量，寫出E燃燒熱的熱化學(xué)方程式
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

A～E五種元素中，除E外均為短周期元素，且原子序數(shù)依次增大．它們的原子結(jié)構(gòu)或性質(zhì)如下表所示：
元素 A B C D E
結(jié)構(gòu)或性質(zhì) 原子半徑最小的元素 地殼中含量最多的元素 可與B形成陰陽離子個(gè)數(shù)比為1：2的兩種化合物 與B同主族 單質(zhì)是生活中最常見的金屬，可被磁鐵吸引
（1）元素D在周期表中的位置為
 
．
（2）C與B形成原子個(gè)數(shù)比為1：1的化合物中，含有的化學(xué)鍵類型為
 
．
（3）化合物甲、乙是由A、B、C、D四種元素中的三種組成的強(qiáng)電解質(zhì)，且兩種物質(zhì)水溶液均顯堿性．若甲能抑制水的電離，乙能促進(jìn)水的電離，則化合物甲的電子式為
 
；乙的化學(xué)式是
 
．
（4）以E構(gòu)成的單質(zhì)為Y極，碳棒為X極，在6mol/L的NaOH溶液中進(jìn)行電解，制取高效凈水劑Na2YO4（溶液呈紫紅色）．其裝置如圖．電解過程中，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色，且Y電極變細(xì)；電解液澄清．Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為：4OH--4e-═2H2O+O2↑和
 
．若在X極收集氣體672mL，在Y極收集氣體168mL（均已折算為標(biāo)況下體積），則Y電極質(zhì)量減少
 
g．
（5）Se是人體必備的微量元素，與B、D同一主族．Se的原子序數(shù)為34，且B、D、Se元素氣態(tài)單質(zhì)分別與H2反應(yīng)生成1mol氣態(tài)氫化物的反應(yīng)熱如下：
a．+29.7kJ/mol     b．-20.6kJ/mol     c．-241.8kJ/mol
表示生成1mol H2Se的反應(yīng)熱是
 
（填序號）；依據(jù)是：
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

氮的固定有三種途徑：生物固氮、自然固氮和工業(yè)固氮．根據(jù)最新“人工固氮”的研究報(bào)道：在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑（摻有少量Fe2O3的TiO2）表面與水發(fā)生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH3．進(jìn)一步研究
NH3生成量與溫度的關(guān)系，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表（光照、N2壓力1.0×105Pa、反應(yīng)時(shí)間1h）：
T/K 303 313 323 353
NH3生成量/（10-6mol） 4.8 5.9 6.0 2.0
相應(yīng)的化學(xué)方程式：2N2（g）+6H2O（l）═4NH3（g）+3O2（g）△H=a kJ?mol-1
回答下列問題：
（1）此合成反應(yīng)的a
 
0；△S
 
0，（填“＞”、“＜”或“=”）
（2）已知：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1
則2N2（g）+6H2O（l）═4NH3（g）+3O2（g）△H=
 
kJ?mol-1
（3）從323K到353K，氨氣的生成量減少的可能原因
 
；
（4）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ?mol-1，分別研究在T1、T2和T3（T1＜T2＜T3）三種溫度下合成氨氣的規(guī)律．如圖是上述三種溫度下不同的H2和N2的起始組成比（起始時(shí)N2的物質(zhì)的量均為1mol）與N2平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系．請回答：

①在上述三種溫度中，曲線X對應(yīng)的溫度是
 
．
②a、b、c三點(diǎn)H2的轉(zhuǎn)化率最小的是
 
點(diǎn)、轉(zhuǎn)化率最大的是
 
點(diǎn)．
③在容積為1.0L的密閉容器中充入0.30mol N2（g）和0.80mol H2（g），反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡時(shí)，
NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比）為
4
7
．該條件下反應(yīng)2NH3（g）→N2（g）+3H2（g）的平衡常數(shù)為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列說法中，正確的是（　　）
A、甲烷與乙烯共1mol，完全燃燒后生成的H2O為2mol
B、光照下，異丁烷與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成的一氯代物有三種
C、在酸性條件下，CH3CO18OC2H5的水解產(chǎn)物是CH3CO18OH和C2H5OH
D、聚乙烯、蛋白質(zhì)和纖維素都是天然高分子化合物

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式正確的是（　�。�
A、硫酸鋁與過量的氨水反應(yīng)：Al3++4OH-═AlO2-+2H2O
B、除去鐵粉中的鋁：2Al+2NaOH═2NaAlO2+H2↑
C、實(shí)驗(yàn)室制取Cl2的離子方程式：MnO2+4HCl（濃）
  △  
.
 
Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
D、濃硫酸與銅的反應(yīng)：Cu+2H2SO4（濃）
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O

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