题目
镍氢电池是一种新型绿色电池,利用废旧镍氢电池的金属电极芯(主要成分为Ni(OH)2、Co(OH)2及少量铁、铝的氧化物等)生产硫酸镍、碳酸钴工艺流程如下图:已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:离子Fe2+Fe3+Al3+Ni2+Co2+开始沉淀时pH6.31.53.46.27.15完全沉淀时pH8.32.84.78.99.15回答下列问题:
(1)
用硫酸浸取金属电极芯时,提高浸取效率的方法有(写出一种合理方法即可),向Co(OH)3中加入H2O2的目的是。
(2)
沉淀A的主要成分是(填化学式),“浸出液”调节pH的范围为。
(3)
“母液3”中控制Na2CO3用量使终点pH为9.5,此时c(Co2+)小于mol∙L-1(已知:Ksp[Co(OH)2]=1.6×10-15)。
(4)
用滴定法测定NiSO4∙7H2O产品中镍元素含量。取2.00g样品,酸溶后配成100mL溶液,取20.00mL于锥形瓶中进行滴定,滴入几滴紫脲酸胺指示剂,用浓度为0.100mol∙L-1的Na2H2Y标准液滴定,重复操作2~3次,消耗Na2H2Y标准液平均值为12.40mL。已知:i.Ni2++H2Y2-=[NiY]2-+2H+ii.紫脲酸胺:紫色试剂,遇Ni2+显橙黄色。①滴定终点的操作和现象是。②样品中镍元素的质量分数为%(精确到0.01)。
(5)
NiSO4在强碱溶液中和NaClO反应,可制得碱性镍镉电池电极材料NiOOH。该反应的离子方程式为。
答案: 【1】粉碎金属电极芯等【2】起还原剂作用
【1】Fe(OH)3、Al(OH)3【2】4.7~6.2
【1】1.6×10−6
【1】加入最后一滴标准液,溶液由橙黄色变为紫色且半分钟内不退色【2】18.92
【1】2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH+Cl-+H2O