【镍粉常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产,也常用作催化剂.I、-查字典问答网
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  【镍粉常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产,也常用作催化剂.I、【镍粉制备】:工业用电解镍新液(主要含NiSO4、NiCl2)制备碱式碳酸镍晶体xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O,并利用其制备镍粉的流程】

  镍粉常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产,也常用作催化剂.

  I、【镍粉制备】:

  工业用电解镍新液(主要含NiSO4、NiCl2)制备碱式碳酸镍晶体xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O,并利用其制备镍粉的流程如下:

  (1)反应器中的一个重要反应为3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3•2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X,X的化学式为___.

  (2)物料在反应器中反应时需要控制反应条件.分析下图,反应器中最适合的温度及pH分别为___℃、___.

  (3)生产中,pH逐渐增加,生成Ni(OH)2含量也相对增加,则生成的碱式碳酸镍晶体中,镍的含量将___(填“升高”、“降低”或“不变”).

  (4)操作1的名称是___,实验室完成此操作,需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒及___,其中玻璃棒的作用是___.

  (5)固体洗涤时,需用纯水洗涤,检验其洗涤干净的试剂是___.

  (6)气体Y是空气中含量最多的气体,其是___(填名称).

  (7)操作2含过滤、水洗、95%酒精浸泡、晾干等操作,其中用95%酒精浸泡的目的是___.

  II、【测定碱式碳酸镍晶体的组成】:

  为测定碱式碳酸镍晶体(xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O)组成,某小组设计了如下实验方案及装置:

  【资料卡片】:

  1、碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成NiO、CO2及H2O.

  2、400℃左右,NiO会氧化生成Ni2O3.

  3、碱石灰是NaOH及CaO的混合物,可以吸收CO2和H2O.

  【实验步骤】:

  装置C/g装置D/g装置E/g加热前200.00180.00180.00加热后201.08180.44180.00①___;②准确称取3.77g xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O放在B装置中,连接仪器;③打开弹簧夹a,鼓入一段时间空气,称量装置C、D的质量;④关闭弹簧夹a,加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出;⑤打开弹簧夹a,___;⑥准确称量装置C、D的质量;⑦根据数据进行计算(相关数据如右表).

  【实验分析及数据处理】:

  (8)完善实验步骤中的填空:①___;⑤___.

  (9)计算xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O中x:y:z的值___.

  (10)左侧通空气的目的是___、___.

  【实验反思】:

  (11)实验结束后,称得装置B中残留固体质量为2.33g.请通过计算确定残留固体的组成及各成分的质量(2分,写出计算过程,精确到小数点后两位).___.

1回答
2020-02-02 10:20
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朴昌浩

  (1)反应器中的一个重要反应为3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3•2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X,反应前Ni原子共3个、S原子共3个、O原子共23个、Na原子6个、C原子3个、H原子4个,反应后现有:Ni原子3个、S原子共3个、O原子共19个、Na原子6个、C原子1个、H原子4个,少O原子4个,C原子2个,而这些微粒包含在2个X分子中,所以X的化学式为CO2.

  (2)

  物料在反应器中反应时需要控制反应条件.根据图可知,在55℃时杂质含量最低,在pH=8.3时各种杂质相对最少,所以反应器中最适合的温度及pH分别为55℃、8.3.

  (3)生产中,pH逐渐增加,生成Ni(OH)2含量也相对增加,由于在氢氧化镍中镍元素含量比在纯净的碱式碳酸镍中高,所以随着氢氧化镍的含量相对增加,则生成的碱式碳酸镍晶体中,镍的含量将升高.

  (4)操作1是实现难溶性固体和液体分离的,在实验室中该操作为过滤(也可以根据操作结果为滤液得出此操作为过滤).实验室完成过滤操作时,需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒及漏斗,其中玻璃棒的作用是引流.

  (5)固体洗涤时,需用纯水洗涤,洗涤只要是除去表面附着的硫酸钠的,所以检验是否洗涤干净就是检验是否留硫酸根离子的残留,用含钡离子的可溶性溶液即可,可以是钡盐也可以是钡碱.

  (6)气体Y是空气中含量最多的气体,空气中氮气占体积的大约五分之四,所以是氮气).

  (7)操作2含过滤、水洗、95%酒精浸泡、晾干等操作,由于酒精易挥发,所以用95%酒精浸泡的目的是便于快速晾干.

  II、【测定碱式碳酸镍晶体的组成】:

  (8)完善实验步骤中的填空:①检查装置气密性(保证后续数据准备和实验的安全顺利进行);⑤缓缓通空气一段时间(将装置内二氧化碳和水蒸气完全排出,使测定结果更准确,计算结果更准确.

  (9)水的质量为201.08g-200g=1.08g

  二氧化碳的质量为180.44g-180h=0.44g

  由于发生的是分解反应,所以生成的NiO的质量为3.77g-1.08g-0.44g=2.25g

  则分解反应中水、二氧化碳和NiO的系数比(也就是分子个数比)为1.08g18

2020-02-02 10:22:24

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