含镍废催化剂 某化学小组通过查阅资料
(1)2Al+2OH-+2H2O=AlO2-+3H2↑,Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O。
(2)硫酸。
(3)H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O:。
(4)3.2~7.1。
(5)H2O2用量不足(或H2O2失效或保温时间不足)导致Fe2+氧化不完全。
(6)NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+ OH-
【分析】
问题分析:(1)已知含镍废催化剂主要含有Ni、Al、Fe元素及氧化物。 碱浸时的离子反应为Al+2OH-+2H2O=AlO2-+3H2↑,Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O。 (2)该过程的目的是制备NiSO4,因此应添加H2SO4。
(3)加入过氧化氢的目的是氧化Fe2+,化学反应为H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O:。 (4)操作b的目的是调节溶液的pH值,使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀并被去除,而不引起Ni2+沉淀。 从表中数据可以看出,pH控制范围为3.2~7.1。 (5)产物中混有少量绿色硫酸(FeSO4·7H20),说明部分Fe2+未完全氧化。 可能的原因是H2O2量不足(或H2O2失效或保温时间不足),导致Fe2+没有完全氧化。 (6) 从充电过程总反应化学方程式Ni(OH)2+M=NiOOH+MH可以看出,放电时正极NiOOH转变为Ni(OH)2,电极反应为NiOOH+H2O+e-= Ni(OH)2 +OH-
测试要点:了解常见铁、铝及其重要化合物的主要性质和用途。 了解盐的水解。 了解盐水解的原理,了解常见化学电源的类型及其工作原理。