题目
某化学小组通过查阅资料,设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4•7H2O.已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni,还含有Al(31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%).
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下:
沉淀物
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
Al(OH)3
3.8
5.2
Fe(OH)3
2.7
3.2
Fe(OH)2
7.6
9.7
Ni(OH)2
7.1
9.2
(1)
“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是
(2)
“酸浸”时所加入的酸是(填化学式).
(3)
加入H2O2时发生反应的离子方程式为
(4)
操作b为调节溶液的pH,你认为pH的调控范围是
(5)
产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4•7H2O),其原因可能是(写出一点即可).
(6)
NiSO4•7H2O可用于制备镍氢电池(NiMH),镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型.NiMH中的M表示储氢金属或合金.该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni(OH)2+M=NiOOH+MH,则NiMH电池放电过程中,正极的电极反应式为.
答案: 【1】2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO 2− +3H2↑、Al2O3+2OH﹣═2AlO 2− +H2O
【1】H2SO4
【1】H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
【1】3.2﹣7.1
【1】H2O2的用量不足(或H2O2失效)、保温时间不足导致Fe2+未被完全氧化造成的
【1】NiOOH+H2O+e﹣=Ni(OH)2+OH﹣