（以镍Ni为载体）化学工业流程大题周练
以镍为载体的化工工艺重大课题
工业上，废镍催化剂的主要成分是Ni，还含有一定量的Zn、Fe、CaO等。草酸镍晶体的制备工艺如下：
请写出可以提高“酸浸”率的措施：； 滤渣I的成分用化学式填写。
除铁时，通过控制不同的条件，可以获得不同的滤渣。 滤渣II的成分与温度、pH的关系如图所示：
如果控制好温度，滤渣II的主要成分就充满了化学式。
如果控制温度，就可以得到钠硫铁矿图中的阴影部分，生成钠硫铁矿的离子方程可以写成：
已知，在除铁后得到的100mL溶液中，加入100mL溶液，使沉淀完全完成，然后添加溶液。
添加有机萃取剂的作用是。
某种化学镀镍试剂的化学式为价阳离子，Ni为化合价，x和y均为正整数。 为了确定镀镍试剂的成分，进行了以下实验：
I、称取镀镍试剂并配制100mL溶液A；
Ⅱ准确量取溶液A，用标准溶液滴定离子方程，消耗EDTA标准溶液；
Ⅲ另取溶液A，加入足够的溶液，得到白色沉淀。
配制100mL镀镍试剂时，所需仪器除了药勺、托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、橡胶头滴管外。
镀镍试剂的化学式为。 某些含镍废料中含有FeO、MgO等杂质。 提取该废物的工艺流程如下：
已知：金属离子形成氢氧化物沉淀所需的pH如图所示。
当 时，电离常数。 HF 的电离常数。
调节溶液pH至5，得到废渣2的主要成分，填写化学式。
能与饱和溶液发生反应。 请利用化学平衡位移原理，用必要的词语和离子方程式进行解释和回答。
时，只需列出NaF溶液中的计算公式即可。 溶液是_____填写“酸性”、“碱性”或“中性”。
已知在预沉淀溶液中，当达到除镁率时，溶液将___。
由NaOH溶液中与NaClO反应而得。 其化学方程式为： 可与储氢的镧镍合金形成镍氢碱性电池溶液。 其工作原理为：，负极的电极反应式为：。
高纯度广泛用于电镀工业和镍镉电池的生产。 原油是精炼铜的副产品。 其组成及内容如下：
元素
你
铁
铜
锌
镁
其他
质量百分比
一
工业上，净化流程如图所示：
在此基础上回答以下问题：
除铁过程中产生的“铁铁矿渣”沉淀物也称为黄色钠铁矿。 化学式为。 该化合物中的铁元素均为化合价，因此x、y、m、n之间的关系为： 在这个过程中，添加了函数。
除铜过程中产生的“硫化渣”可以用来冶炼铜，但必须先用稀硝酸溶解。 溶解的氧化元素成为最高价，还原产物是NO。 写出该反应的离子反应方程式。
采用萃取法去除锌，实验室萃取所用的玻璃仪器是。
如果杂质离子浓度足够，则可以判定沉淀完全。 为了使溶液中沉淀完全，应将溶液中的浓度控制在灌装范围内。
高纯度是生产高铁用镍镉电池的原料。 镍镉电池的工作原理是：随着放电的进行，正极面积填充“增加”、“减少”或“不变”； 充电时阴极电极的反应公式为。
三氧化镍是重要的电子元件材料和电池材料。 工业上，含镍废水中的镍主要以配合物的形式生产草酸镍，然后草酸镍在高温下燃烧生成三氧化镍。 工艺流程如图所示：
已知：它是一种有机配体，
,
,
在“解络合”过程中，它与中间产物反应生成有机自由基，可以与之发生反应。 反应方程式如下：
二.
三.
请回答以下问题：
中间产物的电子式为。
“沉淀铁”时，如果溶液是溶液，则加入碳酸钠调节溶液的pH值至使沉淀完全的离子浓度，假设溶液的体积保持不变。 此时，填写“有”或“无”沉淀形成。
时，草酸溶液保留两位有效数字。 “沉淀镍”是得到草酸镍沉淀，其离子方程式为
草酸镍“燃烧”氧化的化学方程式为。
加入并能够实现“断线”的原因是_。
三氧化镍与浓盐酸反应生成氯气。 写出反应的离子方程式。
醋酸镍是一种重要的化工原料。 以含有NiS、FeO、CaO的含镍废料为原料生产醋酸镍的工艺流程图如下图所示：
有关离子生成的氢氧化物的pH值及有关物质的溶解度见表：
金属离子
沉淀开始时的 pH 值
沉淀完成时的pH值
物质
时间溶解度
微溶
易溶
开始溶解
不溶性
的电子式为。
在pH调节步骤中，溶液的pH调节范围为。
滤渣1和滤渣3的主要成分的化学式分别为。
酸浸过程中失去一个电子，同时产生两种无色有毒气体。 写出该反应的化学方程式：
保持其他条件不变，在不同温度下对含镍废料进行酸浸。 镍浸出率随时间的变化如下图所示。 酸浸的最佳温度和时间分别为。
在镍沉淀过程中，如果要在100 mL滤液中完成沉淀，则需要添加小数点后至少2位有效数字的固体质量。
近年来，镍氢电池发展迅速。 它们可以由以下组成： 当电池放电时，负极反应是。
硫是生物必需的营养素之一。 含硫化合物广泛存在于自然界中。 循环关系如图1所示：
火山喷发在大气中产生以下反应：
。
产生 和 的反应的热化学方程是。
自然界表面的天然铜的硫化物经过氧化、浸出后成为溶液。 当它渗透到地下深处时，遇到不溶性的ZnS，慢慢变成铜蓝色。 请从沉淀和溶解平衡的角度解释ZnS到CuS的转变。 的过程.
化石燃料燃烧时会产生废气进入大气，污染环境。 有许多方法可用于去除它们。
氨法脱硫。 该方法是一种高效、低耗的湿式脱硫方法，利用氨水吸收废气中的氨，在富氧条件下氧化成硫酸铵，获得肥料产品。 该反应的化学方程式为。
碱溶液吸收法。 工业上可用的NaClO碱性溶液吸收反应离子方程式为。 为了提高吸收效率，常被用作催化剂。 反应时产生的四价镍和原子氧具有极强的氧化能力，能加速氟化物的吸收。 催化过程示意图如图2所示：
过程1：、过程2的离子方程式为。 也可用于脱硫，脱硫效果比NaClO好。 原因是。
电化学脱硫法。 某电化学脱硫装置如图3所示，它不仅可以去除而且可以得到电解过程中发生的总反应的离子方程。 镍钴锰酸锂电池是一种高功率动力电池。 利用废旧锂离子电池回收工艺制备镍钴锰酸锂三元正极材料并涂覆在铝电极表面的工艺流程如图所示：
之所以说废旧锂离子电池在拆解前进行“放电处理”有利于正极中锂的回收。
至少有两种方法可以提高“碱浸”的效率。
在“碱浸”过程中，铝溶解的离子方程式为_____。
实验室模拟“碱浸”后的过滤操作。 过滤后需要洗涤。 简述洗涤操作过程：_____。
“还原”反应涉及的离子方程式是。
溶液温度和浸泡时间对钴浸出率的影响如图所示：则浸出工艺的最佳条件为。
已知溶液中的浓度为，缓慢通入氨气引起沉淀，则沉淀完成时溶液的最低pH值已知：当离子沉淀完成时，，，，体积的变化该解决方案被忽略。
镍及其化合物有多种用途。 某炉渣的主要成分为镍铁氧体、NiO、FeO、CaO等，图中为从炉渣中回收的工艺路线：
据了解：在上述过程中会分解生成，在焙烧过程中会生成锡，锡位于第五周期，IVA族。
焙烧前，将矿渣混合并研磨。 混合和研磨的目的是。
“浸泡”过程中生成的离子方程式为。 除了“浸渣”的成分外，还含有化学式。
为了保证产品的纯度，必须检测“浸出液”的总铁含量：取一定体积的浸出液，用盐酸酸化，加入： 减少： 最后加入酸性标准溶液用于滴定溶液。 还原产物为 ，滴定过程中反应的离子方程为 。
在“浸出液”中，当达到除钙率时，已知
已知正十二烷在此过程中用作萃取剂。 电化学制备正十二烷的方法如下：在烧杯中加入50mL甲醇，在不断搅拌的同时加入少量金属钠，然后加入11mL正庚酸并搅拌均匀，安装铂电极，打开电源当电流明显减小时，关闭电源并纯化正十二烷。 已知电解的总反应为： ，则阳极的电极反应式为： 铁、镍及其化合物在工业上广泛应用。 从某炉渣中回收铁酸镍、NiO、FeO、CaO等的工艺流程如下：
知道分解会产生总和，回答以下问题：
“浸出渣”的成分包括：
炉渣中部分FeO经焙烧反应生成的化学方程式为：
在“浸出液”中添加NaF，以除去溶液中的钙。 当溶液中的浓度为 时，钙的去除率为 。
溶剂萃取可用于富集和分离溶液中的金属离子： 溶液中萃取剂与溶液的体积比对萃取率的影响如图所示，最佳值为 。 在“强碱性”、“强酸性”或“中性”介质中“反萃”可使有机相再生并循环使用。
使用Fe和Ni作为电极的原理如图所示。 通电后，铁电极附近会产生紫红色物质。 如果pH值太高，铁电极区域会产生红棕色物质。 电解时阳极的电极反应式为：离子交换膜上充满“阴离子”或“阳离子”离子交换膜。