NiCl2是一种重要催化剂。某科研小组以废弃催化剂(含Ni2+、Cu2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+等)为原料，按下列流程回收NiCl2·6H2O晶体，回答下列问题。
已知：Ksp(CaF2)=4×10-11，Ksp(MgF2)=9×10-9
(1)滤渣1的成分主要是_______ 。
(2)若X为Cl2，则其发生的离子方程式是_______ 。若用H2O2代替Cl2，试剂Y的使用量会减少，原因是_______ 。
(3)氟化除杂时要保证完全除去Ca2+和Mg2+(离子浓度≤10-5mol/L)，滤液3中c(F-)不小于_______ mol/L。
(4)实际生产中，产生的滤渣均需进行洗涤，并将洗涤液与滤液合并，此操作的目的是_______ 。操作A为_______ 、冷却结晶、过滤、洗涤。
(5)将所得NiCl2·6H2O与SOCI2混合加热可制备无水 NiCl2，反应的方程式为_______ 。
(6)产品中镍的质量分数［ω(Ni)]测定：准确称取0.3000g产品于锥形瓶内，依次加入25 mL水、0.5g氟化钠、10 mL氨性缓冲溶液、约0.1g紫脲酸铵指示剂，摇匀，用0.0500 mol/L的 EDTA(Na2H2Y)标准液滴定至试液呈紫红色为终点，消耗标准液体积22.40mL，反应为Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+，则样品中ω(Ni)为_______ (保留两位有效数字)。
已知：Ksp(CaF2)=4×10-11，Ksp(MgF2)=9×10-9
(1)滤渣1的成分主要是
(2)若X为Cl2，则其发生的离子方程式是
(3)氟化除杂时要保证完全除去Ca2+和Mg2+(离子浓度≤10-5mol/L)，滤液3中c(F-)不小于
(4)实际生产中，产生的滤渣均需进行洗涤，并将洗涤液与滤液合并，此操作的目的是
(5)将所得NiCl2·6H2O与SOCI2混合加热可制备无水 NiCl2，反应的方程式为
(6)产品中镍的质量分数［ω(Ni)]测定：准确称取0.3000g产品于锥形瓶内，依次加入25 mL水、0.5g氟化钠、10 mL氨性缓冲溶液、约0.1g紫脲酸铵指示剂，摇匀，用0.0500 mol/L的 EDTA(Na2H2Y)标准液滴定至试液呈紫红色为终点，消耗标准液体积22.40mL，反应为Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+，则样品中ω(Ni)为
更新时间：2021/04/09 15:32:12
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含
、
、
、
、
和
)。实现镍、钴、镁元素的回收。
已知：
回答下列问题：
(1)用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为_______ (答出一条即可)。
(2)“氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(
)，1mol 
中过氧键的数目为_______ 。
(3)“氧化”中，用石灰乳调节pH=4，被氧化为
，该反应的离子方程式为_______ (的电离第一步完全，第二步微弱)；滤渣的成分为、
、_______ (填化学式)。
(4)“氧化”中保持空气通入速率不变，Mn(Ⅰ)氧化率与时间的关系如下。
体积分数为_______ 时，Mn(Ⅱ)氧化速率最大；继续增大体积分数时，Mn(Ⅰ)氧化速率减小的原因是_______ 。
(5)“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成
，该反应的化学方程式为_______ 。
(6)“沉镁”中为使沉淀完全(25℃)，需控制pH不低于_______ (精确至0.1)。
、、、、和)。实现镍、钴、镁元素的回收。已知：
| 物质 |  |  |  |  |
 |  |  | |  |
(1)用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为
(2)“氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(
)，1mol 中过氧键的数目为(3)“氧化”中，用石灰乳调节pH=4，
被氧化为，该反应的离子方程式为的电离第一步完全，第二步微弱)；滤渣的成分为、、(4)“氧化”中保持空气通入速率不变，Mn(Ⅰ)氧化率与时间的关系如下。
体积分数为体积分数时，Mn(Ⅰ)氧化速率减小的原因是(5)“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成
，该反应的化学方程式为(6)“沉镁”中为使
沉淀完全(25℃)，需控制pH不低于
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【推荐2】工业上用含锰废料(主要成分为MnO2，含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)与烟气脱硫进行联合处理并制备MnSO4的流程如图所示：
已知：25℃时，部分氢氧化物的溶度积常数(Ksp)如表所示。
回答下列问题：
(1)沉淀1的化学式为____ 。
(2)室温下，调节pH为5。试通过计算说明此时Al3+、Fe3+已沉淀完全：____ 。
(3)(NH4)2S的电子式为____ ；“净化”时，加入(NH4)2S的作用为____ 。
(4)“酸化、还原”中，发生的所有氧化还原反应的离子方程式为____ 。
(5)已知：滤液3中除MnSO4外，还含有少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲线如图所示。据此判断，“操作Ⅰ”应为蒸发浓缩、____ 、洗涤、干燥。
(6)工业上可用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2，其阳极反应式为____ 。
已知：25℃时，部分氢氧化物的溶度积常数(Ksp)如表所示。
| 氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 |
| Ksp | 1.3×10-33 | 4.0×10-38 | 2.2×10-20 | 1.9×10-14 |
回答下列问题：
(1)沉淀1的化学式为
(2)室温下，调节pH为5。试通过计算说明此时Al3+、Fe3+已沉淀完全：
(3)(NH4)2S的电子式为
(4)“酸化、还原”中，发生的所有氧化还原反应的离子方程式为
(5)已知：滤液3中除MnSO4外，还含有少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲线如图所示。据此判断，“操作Ⅰ”应为蒸发浓缩、
(6)工业上可用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2，其阳极反应式为
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解答题-原理综合题
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(0.65)
【推荐3】回答下列问题：
(1)盐酸滴定氢氧化钠溶液：滴定时应将盐酸溶液加入_______ (填“酸式”或“碱式”)滴定管中；在规格为50.00
的滴定管中，若NaOH溶液起始读数为15.00，此时滴定管中NaOH溶液的实际体积为_______ (填标号)。
a．15.00 B．35.00 C．大于35.00 D．小于15.00
(2)用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定补血剂FeSO4·7H2O某同学设计的下列滴定方式中，最合理的是_______ (填字母)。
(3)下列操作能使结果偏大的是
(4)常温下，有关物质的溶度积如下：Ksp[Mg(OH)2]=3.2x10-11，Ksp[Cu(OH)2]=2.0x10-20。向含有、Cu2+的溶液中滴加
溶液，当两种沉淀共存时c(Mg2+)：c(Cu2+)=_______ 。
(5)工业原料氯化铜中含杂质
，使其溶于水，再加入适量__________________ (填“名称”)，目的是消耗_______ 促进____________ (填“离子方程式”)平衡右移,使Fe3+完全沉淀。
(6)以为原料制得的
溶液中常含有
、
、
等金属离子，通过添加过量难溶电解质
，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的。根据上述实验事实，可推知溶解度_______ CdS(填“<”“>”或“=”)，写出生成硫化物沉淀的离子方程式______________________________ 。
(1)盐酸滴定氢氧化钠溶液：滴定时应将盐酸溶液加入
的滴定管中，若NaOH溶液起始读数为15.00，此时滴定管中NaOH溶液的实际体积为a．15.00
B．35.00 C．大于35.00 D．小于15.00(2)用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定补血剂FeSO4·7H2O某同学设计的下列滴定方式中，最合理的是
(3)下列操作能使结果偏大的是
| A．滴定管未润洗即装入标准溶液 | B．滴定过程中开始仰视，后来俯视度数 |
| C．滴定过程中锥形瓶中不慎有液体溅出 | D．滴定开始时滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 |
、Cu2+的溶液中滴加溶液，当两种沉淀共存时c(Mg2+)：c(Cu2+)=(5)工业原料氯化铜中含杂质
，使其溶于水，再加入适量(6)以
为原料制得的溶液中常含有、、等金属离子，通过添加过量难溶电解质，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的。根据上述实验事实，可推知溶解度生成硫化物沉淀的离子方程式
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】重铬酸钾是一种用途广泛的化合物.以铬矿石（主要成分为Cr2O3，还有Al2O3、SiO2等杂质）为原料制取重铬酸钾的流程如下：
已知：①Cr2O3在碱性条件下容易被氧化；
②物质X是一种重要的化工原料，我国生产X的工艺由侯德榜先生研发；
③2CrO
+2H+
Cr2O
+H2O K=1.0×1014
请回答下列问题：
（1）“煅烧”时Cr2O3发生反应的化学方程式为__________ ；若“煅烧”操作最适宜的温度是800~900℃，则在实验室中进行“煅烧”操作时，应选择_______ 坩埚（填序号）。
A 陶瓷 B 玻璃 C 石英 D 铁
（2）“煅烧”操作中既可加入NaOH固体，也可加入X固体提供碱性环境。流程中选择加入X的优点有____ 。
（3）在“滤液”中通入气体Y调节pH生成的沉淀主要有_________ 。
（4）采用石墨电极电解Na2CrO4溶液，可将Na2CrO4转化为Na2Cr2O7。原理如图甲所示。
①a电极上的电极反应式为_______ 。
②若初始加入电解池中的c（Na2Cr2O7）=2.0 mol/L，忽略电解过程中溶液体积变化.则当电解后右池中pH＜_____ 时，可以认为CrO已全部转化为Cr2O [即c（CrO）<1.0×10-5 mol/L]。
（5）请结合图乙中有关物质的溶解度曲线，简述由Na2Cr2O7溶液制备K2Cr2O7固体的实验方案：_________ 。
已知：①Cr2O3在碱性条件下容易被氧化；
②物质X是一种重要的化工原料，我国生产X的工艺由侯德榜先生研发；
③2CrO
+2H+Cr2O+H2O K=1.0×1014请回答下列问题：
（1）“煅烧”时Cr2O3发生反应的化学方程式为
A 陶瓷 B 玻璃 C 石英 D 铁
（2）“煅烧”操作中既可加入NaOH固体，也可加入X固体提供碱性环境。流程中选择加入X的优点有
（3）在“滤液”中通入气体Y调节pH生成的沉淀主要有
（4）采用石墨电极电解Na2CrO4溶液，可将Na2CrO4转化为Na2Cr2O7。原理如图甲所示。
①a电极上的电极反应式为
②若初始加入电解池中的c（Na2Cr2O7）=2.0 mol/L，忽略电解过程中溶液体积变化.则当电解后右池中pH＜
已全部转化为Cr2O [即c（CrO）<1.0×10-5 mol/L]。（5）请结合图乙中有关物质的溶解度曲线，简述由Na2Cr2O7溶液制备K2Cr2O7固体的实验方案：
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】废旧镍电池中含有的大量金属元素可重新回收利用，其中芯废料中主要含有镍元素，还含有钴、铝、铁、铬。利用废镍电池资源化生产醋酸钴晶体的工艺流程如下，请回答下列问题：
(1)Co元素位于元素周期表的_______ 区，的价电子排布式_______ 。
(2)下列说法正确的是
(3)向氧化除杂后的滤液中加入次氯酸钠溶液，反应后溶液呈酸性，转化为
而不发生变化，从而实现钴镍分离，写出该过程中发生反应的离子方程式_______ 。
(4)可用CO气体与碱性醋酸钴溶液在一定条件下反应，制备催化剂四羰基钴钠
，一定条件反应原理
。在不同条件下制备四羰基钴钠，然后探究其催化环氧乙烷(EQ)羰基化合成MHP的性能，结果如图所示。
①根据合成四羰基钴钠的反应原理，分析温度(低于100℃)，压强对该反应的反应速率及醋酸钴转化率的影响_______ 。
②由图可知，四羰基钴钠催化环氧乙烷(EQ)羰基化合成MHP时，当温度高于90℃时，MHP的收率迅速降低的主要原因可能为_______ 。压强大于3.0MPa时，MHP的收率迅速降低的主要原因可能为_______ 。
(1)Co元素位于元素周期表的
的价电子排布式(2)下列说法正确的是
| A．浸取时硫酸的浓度越大越好 |
| B．过氧化氢在氧化除杂和溶解中的作用是不同的 |
| C．结晶时可采用蒸发结晶 |
D．沉钴时可用 代替 |
转化为而不发生变化，从而实现钴镍分离，写出该过程中发生反应的离子方程式(4)可用CO气体与碱性醋酸钴溶液在一定条件下反应，制备催化剂四羰基钴钠
，一定条件反应原理。在不同条件下制备四羰基钴钠，然后探究其催化环氧乙烷(EQ)羰基化合成MHP的性能，结果如图所示。①根据合成四羰基钴钠的反应原理，分析温度(低于100℃)，压强对该反应的反应速率及醋酸钴转化率的影响
②由图可知，四羰基钴钠催化环氧乙烷(EQ)羰基化合成MHP时，当温度高于90℃时，MHP的收率迅速降低的主要原因可能为
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解答题-工业流程题
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【推荐3】锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示：
②常温下：Ksp(CuS)=1.27×10-36，Ksp(PbS)=9.04×10-29；
③溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。
(1)滤渣1中除了S之外，还有___________ (填化学式)。
(2)“浸出”时，Sb2S3发生反应的化学方程式为_________________ 。
(3)“还原”时，被Sb还原的物质为_____________ (填化学式)。
(4)常温下，“除铜、铅”时，Cu2+和Pb2+均沉淀完全，此时溶液中的c(S2-)不低于______ ；所加Na2S也不宜过多，其原因为_____________ 。
(5)“除砷”时有H3PO3生成，该反应的离子方程式为________________ 。
(6)“电解”时，被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为_______ 。
②常温下：Ksp(CuS)=1.27×10-36，Ksp(PbS)=9.04×10-29；
③溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。
(1)滤渣1中除了S之外，还有
(2)“浸出”时，Sb2S3发生反应的化学方程式为
(3)“还原”时，被Sb还原的物质为
(4)常温下，“除铜、铅”时，Cu2+和Pb2+均沉淀完全，此时溶液中的c(S2-)不低于
(5)“除砷”时有H3PO3生成，该反应的离子方程式为
(6)“电解”时，被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为
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解答题-工业流程题
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【推荐1】氯化亚铜(CuCl)广泛应用于冶金工业，也用作催化剂和杀菌剂。以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺如图：
已知：CuCl难溶于醇和水，溶于
较大的体系
，潮湿空气中易水解氧化。
(1)步骤1是“氧化酸浸”的过程，该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，化学方程式是___________ 。
(2)步骤4进行的实验操作是___________ 。
(3)洗涤过程中不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗”，理由是___________ 。用乙醇洗涤的目的是___________ 。
(4)产品纯度测定：称取CuCl产品ag于锥形瓶中，加入足量的酸性Fe2(SO4)3溶液使其充分溶解，然后用0.1000mol/LKMnO4标准溶液滴定Fe2＋，消耗KMnO4溶液bmL(本实验中
的被还原为Mn2＋，不与产品中杂质和Cl﹣反应)。
①CuCl溶于Fe2(SO4)3溶液的离子方程式是___________ 。
②产品中CuCl的质量分数为___________ (列计算式即可)。
已知：CuCl难溶于醇和水，溶于
较大的体系，潮湿空气中易水解氧化。(1)步骤1是“氧化酸浸”的过程，该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，化学方程式是
(2)步骤4进行的实验操作是
(3)洗涤过程中不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗”，理由是
(4)产品纯度测定：称取CuCl产品ag于锥形瓶中，加入足量的酸性Fe2(SO4)3溶液使其充分溶解，然后用0.1000mol/LKMnO4标准溶液滴定Fe2＋，消耗KMnO4溶液bmL(本实验中
的被还原为Mn2＋，不与产品中杂质和Cl﹣反应)。①CuCl溶于Fe2(SO4)3溶液的离子方程式是
②产品中CuCl的质量分数为
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐2】某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2中的一种或几种组成，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)：
回答下列问题：
(1)混合物中是否存在FeCl2_______ 填“是”或“否”)；
(2)混合物中是否存在(NH4)2SO4_______ (填“是”或“否”)，你的判断依据是_______ 。
(3)写出反应④的离子反应式：_______ 。
(4)请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl3(说出你的计算依据，不要求写计算过程)_______ 。
(5)把AlCl3溶液中加热浓缩蒸干，不能得到AlCl3晶体，请你设计一个可行的简易实验方案，怎样从溶液中得到较纯的AlCl3结晶？_______ 。
回答下列问题：
(1)混合物中是否存在FeCl2
(2)混合物中是否存在(NH4)2SO4
(3)写出反应④的离子反应式：
(4)请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl3(说出你的计算依据，不要求写计算过程)
(5)把AlCl3溶液中加热浓缩蒸干，不能得到AlCl3晶体，请你设计一个可行的简易实验方案，怎样从溶液中得到较纯的AlCl3结晶？
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解答题-实验探究题
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【推荐3】实验小组同学欲探究SO2的性质并测定空气中SO2的体积分数。他们设计了如图所示的实验装置，请你参与探究并回答问题。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为_______ 。
(2)装置E的作用是_______ 。
(3)装置B用于检验SO2的漂白性，其中所盛试剂为_______ ； 装置D用于验证SO2的_______ 性。
(4)装置C中的现象是_______ ；若将等物质的量SO2与Cl2通入紫色石蕊溶液，现象为_______ 。
(5)如果用硫酸溶液和 Na2SO3固体反应制取 SO2装置如图所示。其中a导管的作用是_______ ；所用硫酸为70%浓硫酸，不用稀硫酸的原因是_______ 。
(6)拟用以下方案测定空气中SO2含量(假设空气中无其他还原性气体)。
空气
溶液
固体mg
实验中若通过空气的体积为33.6L(标准状况下)，最终所得固体质量为0.233g，通过计算确定该空气中二氧化硫的含量是_______ 。(结果精确到0.001%)
(7)下列说法正确的是
(8)将一块锌片投入到100mL18.5mol·L-1 浓H2SO4 中，使之充分反应，观察到锌片完全溶解，同时生成气体33.6L(标准状况下)。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液中c(H+)为0.1mol·L-1，求：消耗的锌的质量_______ ；气体A的成分以及含量_______ 。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为
(2)装置E的作用是
(3)装置B用于检验SO2的漂白性，其中所盛试剂为
(4)装置C中的现象是
(5)如果用硫酸溶液和 Na2SO3固体反应制取 SO2装置如图所示。其中a导管的作用是
(6)拟用以下方案测定空气中SO2含量(假设空气中无其他还原性气体)。
空气
溶液固体mg实验中若通过空气的体积为33.6L(标准状况下)，最终所得固体质量为0.233g，通过计算确定该空气中二氧化硫的含量是
(7)下列说法正确的是
| A．向某无色溶液滴加氯水后，再加入 CCl4，下层呈紫红色，则原溶液中一定存在I- |
| B．向某食盐溶液中滴加淀粉溶液，溶液颜色不变，则食盐中一定无添加碘酸钾 |
| C．灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中一定含 Na+，无K+ |
| D．加入稀盐酸酸化的BaCl2 溶液，出现白色沉淀，则溶液中一定含有SO |
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