Question

13．鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車系統(tǒng)，電極材料有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(duì)環(huán)境有危害，某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)路程如下：

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
回答下列問題：
（1）用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH，析出沉淀的成分為Fe（OH）₃、Al（OH）₃（填化學(xué)式）；
（2）寫出加入Na₂C₂O₄溶液的反應(yīng)的化學(xué)方程式：NiCl₂+Na₂C₂O₄+2H₂O═NiC₂O₄•2H₂O↓+2NaCl；
（3）電解濾液時(shí)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，檢驗(yàn)電解濾液時(shí)陽極產(chǎn)生的氣體的方法用濕潤的淀粉碘化鉀試紙；
（4）寫出氧化反應(yīng)的離子方程式：2Ni（OH）₂+2OH^-+Cl₂═2Ni（OH）₃+2Cl^-；
（5）如何檢驗(yàn)Ni（OH）₃已洗滌干凈？取最后一次洗滌液少量于試管中，加入少量AgNO₃溶液，若無白色沉淀生成，證明沉淀已洗滌干凈．

Answer 1

分析 流程分析可知，廢舊鎳電池電極材料由Ni（OH）₂、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成，酸溶過濾得到濾液，加入NiO調(diào)節(jié)溶液PH沉淀鐵離子，過濾得到濾液中加入草酸鈉溶液和氯化鎳反應(yīng)生成草酸鎳晶體，過濾得到濾液加入氫氧化鈉溶液得到鎳離子生成的氫氧化鎳，濾液電解生成氯氣和堿使氫氧化鎳被氧化為2Ni（OH）₃，由此分析解答．

解答 解：（1）用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH，先生成Fe（OH）₃沉淀，然后生成Al（OH）₃沉淀，故答案為：Fe（OH）₃、Al（OH）₃；
（2）NiCl₂可與Na₂C₂O₄反應(yīng)生成NiC₂O₄•2H₂O和NaCl，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；
（3）濾液為氯化鈉溶液，電解氯化鈉溶液的化學(xué)方程式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，電解時(shí)陽極產(chǎn)生氯氣，氯氣有強(qiáng)氧化性，故可用濕潤的淀粉碘化鉀試紙，故答案為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑；用濕潤的淀粉碘化鉀試紙；
（4）過濾2得到Ni（OH）₂電解濾液1產(chǎn)生氯氣，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，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^-；
（5）向漏斗中加蒸餾水至浸沒沉淀，使水自然流完，重復(fù)操作2～3次，取最后一次洗滌液少量于試管中，加入少量AgNO₃溶液，若無白色沉淀生成，證明沉淀已洗滌干凈，故答案為：取最后一次洗滌液少量于試管中，加入少量AgNO₃溶液，若無白色沉淀生成，證明沉淀已洗滌干凈．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)反應(yīng)原理中的電化學(xué)，化學(xué)方程式的書寫，離子的檢驗(yàn)等，難度適中．