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【题目】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xNiCO3yNi(OH)2zH2O,并利用其制备镍粉的流程如下:

(1)反应器中一个重要反应为:3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO32Ni(OH)2↓+3Na2SO4+2X,X的化学式为____。

(2)操作1名称是_____ , 洗涤操作1所得固体时,需用纯水洗涤,检验其洗净的方法(写出步骤、现象)___________________ 。

(3)操作2含过滤、水洗、95%酒精浸泡、晾干等操作,其中95%酒精浸泡的目的 ______。

(4)物料在反应器中反应时需控制反应条件。分析下图,反应器中最适合的温度及pH分别为 ________________________ 。

(5)生产中,pH逐渐增加,生成Ni(OH)2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”)。

Ⅱ.(测定碱式碳酸镍晶体的组成)

为测定碱式碳酸镍晶体(xNiCO3yNi(OH)2zH2O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.

(实验步骤):

①连接装置,_______ ;②准确称取3.77g xNiCO3yNi(OH)2zH2O放在B装置中,连接仪器;③打开弹簧夹a,缓缓鼓入一段时间空气,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___________;⑥准确称量装置C、D的质量;⑦根据数据进行计算(相关数据如下表)

装置C/g

装置D/g

装置E/g

加热前

200.00

180.00

180.00

加热后

201.08

180.44

180.00

(实验分析及数据处理):

(1)完善实验步骤中的填空:① 连接装置,_______ ;⑤___________。

(2)装置A的作用: 实验开始前、实验完毕时分别是__________________________

(3)计算xNiCO3yNi(OH)2zH2O中x:y:z的值是______________。(写出计算过程)

【答案】 CO2 过滤 向最后一次洗涤所得溶液中加入BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液或Ba(OH) 2溶液,观察到:没有沉淀生成。 使固体表面的水分分散到酒精中,便于固体快速晾干; 55 8.3 升高 检查装置气密性 缓缓通空气一段时间 排尽装置中原有的CO2和水蒸气 将装置B中的CO2和水蒸气完全排出 x:y:z=1:2:4

【解析】I、(1)根据质量守恒定律反应,前后原子的总类和数目不变,

3NiSO4+ 3Na2CO3+ 2H2O = NiCO3·2Ni(OH)2+3Na2SO4+ 2X,

反应前:Ni:3 反应后:Ni:3

S:3 S:3

O:23 O:19

H:4 H:4

C:3 C:1

所以X为:CO2

(2) 操作1将固体和液体分开,所以操作1为过滤;洗涤的目的是将碱式碳酸镍晶体表面的硫酸钠溶液等除去,检验其洗涤的是否干净,即检查是否有硫酸根离子,可向最后一次洗涤所得溶液中加入BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液或Ba(OH)2溶液,观察到不生成沉淀,说明已经洗干净;(3)用95%酒精浸泡的目的是使固体表面的水分分散到酒精中,便于固体快速晾干;(4) 反应器中杂质的含量越低越好,所以最适合的温度为55,最适合的pH为8.3;(5) 在NiCO3中镍的含量小于Ni(OH)2中镍的含量,生产中,pH逐渐增加,生成Ni(OH)2含量也相对增加,NiCO3的含量相对减小,则生成的碱式碳酸镍晶体中,镍的含量将升高;Ⅱ. 【实验分析及数据处理】:(1) 做有关气体的制取和性质实验前,应先检查装置的气密性;加热后,为了将碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成的CO2及H2O完全被装置C、D吸收,缓缓通一段时间除去水分和二氧化碳的空气;(2)装置A的作用是实验开始前左侧通空气的目的是排尽装置中原有的CO2和水蒸气;实验完毕时左侧通空气的目的是将装置B中的CO2和水蒸气完全排出 ; (3) 装置C增加的质量(1.08g)为生成水的质量,装置D增加的质量(0.44g)为生成二氧化碳的质量;所以NiO的质量为3.77g-1.08g-0.44g=2.25g

xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O (x+y)NiO + xCO2↑ + (y+z)H2O

75(x+y) 44x 18(y+z)

/span> 2.25g 0.44g 1.08g

75(x+y)/ 2.25g= 44x/ 0.44g=18(y+z)/1.08g

解得:x:y:z=1:2:4。

练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】化学离不开实验,以下是实验室部分仪器或装置如图所示,请回答下列问题:

(1)B仪器的名称是_________________。

(2)若要组装一套制二氧化碳的发生装置,可选择图中的_____________(填仪器下方的字母,下同),写出实验室制取二氧化碳的化学方程式_______,选择F收集二氧化碳导管要插到集气瓶底部的原因是___。

(3)若用高锰酸钾制取氧气,除需增加酒精灯外,还需要的实验用品是_______。写出用高锰酸钾制取氧气的化学方程式__________,用图H所示装置收集氧气,氧气应从_______(填“a”或“b”)端导入。

(4)碘化钾(KI)是白色固体,保存不当会被氧化为单质碘(I2)而泛黄变质。化学小组查得以下资料:Ⅰ. 对于碘化钾变质的原理,有两种不同的反应:

甲:4KI+O2+2CO2=2K2CO3+2I2;乙:4KI+O2+2H2O=4KOH+2I2;

Ⅱ. KOH与NaOH的化学性质相似。为探究碘化钾变质原理的合理性,开展以下实验。

(实验过程)

[实验1] 取适量碘化钾固体暴露于空气中一段时间,观察到固体泛黄,把泛黄的固体中加入足量稀硫酸,产生无色无味的气体并通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。

①石灰水变浑浊的原因是__________________________(用化学方程式表示)。

②化学小组认为:据此现象还不能得出“反应甲是造成碘化钾变质的原因”的结论。理由是__________。

[实验2] 按上图左边所示装置进行实验,数日后,观察到碘化钾固体无泛黄现象。

③据此现象可得出结论是_______________。

[实验3]按上图右边所示装置进行实验,观察到碘化钾固体无泛黄现象。查阅文献获知,常温下某些气体和固体反应需在潮湿环境中进行,化学小组据此改进实验,很快观察到固体泛黄的现象。④简述化学小组改措施:_______________。

(实验结论)⑤根据上述实验,化学小组得出结论:碘化钾固体泛黄变质,是碘化钾与___________共同作用的结果。

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科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】写下列反应的化学(符号)表达式,并回答问题:

(1)镁条燃烧 _____________________________________________,利用镁条燃烧能____________________________的性质,被用来制造照明弹;

(2)水通电分解______________________________,正极和负极所得气体的体积比约为______;

(3)二氧化碳通入澄清的石灰水 __________________________________,这个反应常被用来检验___________气体;

(4)铁丝在氧气中燃烧 _____________________________________ ,为了防止生成的高温固体溅落致使集气瓶炸裂,实验前要在瓶内__________________。

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【题目】二氧化锰可做过氧化氢分解的催化剂,氯化铁也可以。氯化铁催化过氧化氢分解的反应历程如下:

(1)写出二氧化锰催化过氧化氢分解制氧气的化学方程式 _____________________。

(2)反应Ⅰ中,反应前后化合价发生改变的元素是____________(填元素名称)。

(3)H2O和H2O2组成元素相同,但性质不同,其原因是______________。

(4)通过题目中的信息,你对催化剂的新认识是_________________。

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科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】铁在高温条件下与氧化铜反应:2Fe+3CuO Fe2O3+3Cu 铜在氯化铁溶液中发生反应:Cu+2FeCl3 = 2FeCl2+CuCl2。一定质量的铁与氧化铜的混合物在高温条件下恰好完全反应.将反应后的固体粉末倒入盛有足量稀盐酸的烧杯中,振荡,充分反应后过滤,得到固体甲和滤液乙。取适量滤液乙于试管中,加入一定质量的锌粉,充分反应。

①固体甲中一定含Cu,一定不含Fe

②滤液乙中一定含有FeCl2、CuCl2,一定不含FeCl3

③若充分反应后Zn无剩余,溶液中若有CuCl2,则一定有FeCl2

④若充分反应后Zn无剩余,溶液中若无CuCl2,则可能有FeCl2

⑤若充分反应后Zn有剩余,则溶液中有ZnCl2,无CuCl2,可能有FeCl2

其中正确的个数有

A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个

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科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】A~F 为初中化学常见的六种物质,它们之间有如图所示的转化和反应关系(图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应;“→”表示物质间存在转化关系;反应条件、部分反应物和生成物已略去)。其中A、B、C、D、E物质类别不同,E与F物质类别相同,B为磁铁矿的主要成分,D和E用于配制农药波尔多液。

请回答下列问题:

(1)A的化学式__________,E的俗称_____________。

(2)写出下列反应的化学方程式:

①B→C:___________________________________;

②E→F:____________________________________。

(3)上述反应中没有涉及到的基本反应类型是__________________。

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【题目】自然界存在很多的化学变化。

(1)光合作用将太阳能转化为___________能。

(2)打雷闪电时,空气中氧气和氮气在放电条件下,生成一氧化氮,反应化学方程式是________,NO进一步发生反应:4NO + 3X + 2H2O = 4HNO3,生成的硝酸和土壤中的矿物质生成可溶性硝酸盐,即氮肥,所以俗语说雷电发庄家,X的化学式是__________。

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科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】空气是人类活动必需的自然资源。工业上常用分离空气的方法制取氧气,实验室常用物质分解的方法制取氧气。

A、A B、B C、C D、D

(1)图中仪器a的名称是___________。工业制氧气是________(填“物理”或“化学”)变化。

(2)检查B装置气密性的方法是(可借助水和图中的其他装置)________________________。

(3)实验室制取并收集一瓶干燥的氧气,可选择_________装置(填字母代号),此法制取氧气的化学方程式为___________________。

(4)若用排水法收集一瓶体积分数为80%的氧气来进行实验,事先集气瓶装入水的体积分数约为___%。(氧气约占空气总体积的五分之一)

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科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】醋酸钙和硫酸钠的溶解度表及溶解度曲线如下。下列说法正确的是

温度/℃

10

20

30

40

50

60

溶解度

S/g

醋酸钙

36.0

34.7

33.8

33.2

33.0

32.7

硫酸钠

9.6

20.2

40.8

48.4

47.5

47.0

A. 甲为硫酸钠

B. t1℃应介于10℃~20℃

C. t2℃时乙溶液由b点转化到a点可恒温蒸发水或加入乙

D. 甲、乙的饱和溶液从t1℃升温到t2℃,溶质的质量分数都变小

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