草酸镍晶体(NiC2O4•2H2O)可用于制镍催化剂,某小组用废镍催化剂(成分为Al2O3、Ni、Fe、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的部分实验流程如下:
已知:①Ksp(CaF2)=1.46×10﹣10,Ksp(CaC2O4)=2.34×10﹣9。
②相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1mol•L﹣1计算).
金属离子 |
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
Fe3+ |
1.1 |
3.2 |
Fe2+ |
5.8 |
8.8 |
Al3+ |
3.0 |
5.0 |
Ni2+ |
6.7 |
9.5 |
(1)“粉碎”的目的是 。
(2)保持其他条件相同,在不同温度下对废镍催化剂进行“酸浸”,镍浸出率随时间变化如图。“酸浸”的适宜温度与时间分别为 (填字母).
a.30℃、30min b.90℃、150min
c.70℃、120min d.90℃、120min
(3)证明“沉镍”工序中Ni2+已经沉淀完全的实验步骤及现象是 ,将“沉镍”工序得到的混合物过滤,所得固体用75%乙醇溶液洗涤、110℃下烘干,得草酸镍晶体.用75%乙醇溶液洗涤的目的是 。
(4)在除铁和铝工序中,应先加入H2O2氧化,再加氢氧化镍调节pH值的范围为 ,第2步中加入适量NH4F溶液的作用是 。
(5)将得到的草酸镍晶体在真空中加热至320℃分解可重新制得单质镍催化剂,写出该制备过程的化学方程式: 。
(6)已知废镍催化剂中镍的质量分数为5.9%,则100kg废镍催化剂最多可制得 kg草酸镍晶体。(Ni:59,C:12,H:1,O:16)
某研究性学习小组欲开展一次以化学为主题的活动,确定的课题是“研究浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的产物”。
(1)假如你是小组成员,根据你的推测,浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的产物的可能是。
(2)为了验证你的推测,小组讨论确定用以下装置进行实验:
①你认为装置b中所加的固体是_____________;装置C中所加的溶液是_____________。
②甲、乙、丙三位同学分别设计了三套不同的装置如下:
甲的装置顺序:d a b c
乙的装置顺序:d b a c
丙的装置顺序:d c a b
你认为谁设计的顺序合理?为什么?推测合理的顺序中的a、b、c装置中可能出现的实验现象。
设计一个只用BaCl2溶液及试管鉴别Na2SO3溶液和稀硫酸的实验,简要写出鉴别过程。
下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物,填写下列空白。
(1)如图将装置中①②③三部分仪器的连接顺序变为②①③,则可以检验出的物质是__________;不能检验出的物质是__________。
(2)如果将仪器的连接顺序变为①③②,则可以检验出的物质是__________;不能检验出的物质是__________。
(3)如果将仪器的连接顺序变为②③①,则可以检验出的物质是__________;不能检验出的物质是__________。
为验证木炭可被浓硫酸氧化成二氧化碳,选用下图中仪器(含所盛物质)组装成套实验装置,试完成下列问题。
(1)在实验进行中,按气流方向从左到右的顺序,导管口的三处连接应该是____________接____________,____________接____________,____________接____________。
(2)试管B、C中各有什么现象,才能表示已检出二氧化碳?
B中_________________________________,C中__________________________________。
(3)试管D中能否用饱和NaHCO3溶液代替KMnO4酸性溶液?说明理由。
Ⅰ.将氯水滴到蓝色石蕊试纸上,现象是____________;将H2SO4(aq)滴到蓝色石蕊试纸上,现象是____________;将浓H2SO4滴到湿润的蓝色石蕊试纸上,现象是____________。
Ⅱ.设计实验:只用BaCl2溶液作试剂鉴别Na2SO3溶液和H2SO4稀溶液。要求:只写出实验方法、现象和结论。