内容正文:
专题16: 工艺流程(2)
复习目标:
1、掌握几种中常见的流程图的题型;
2、增强学生的解题思维能力和应试能力。
复习过程:
1、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:
⑴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 。
⑵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 ℃、 。
⑶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”)。
⑷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 。
⑸固体洗涤时,需用纯水洗涤,检验其洗涤干净的试剂是 。
⑹气体Y是空气中含量最多的气体,其是 (填名称)。
⑺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
。
2、小明取酸性锌锰干电池进行研究,他发现电池内部结构如图1所示.
[查阅资料]
(1)锌皮为金属锌(含有少量的铁)
(2)黑色糊状填充物由炭黑、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成
(3)有关数据见下表
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
NH4Cl
29.3
37.2
45.8
55.3
65.6
77.3
ZnCl2
343
395
452
488
541
614
[实验探究一]小明取适量黑色糊状填充物,按如图2所示实验流程进行探究.
(1)溶液A中溶质主要有 (填化学式),操作Ⅱ中采用冷却热饱和溶液的方法实现两者分离的依据是 .
(2)欲从固体M中得到较纯的MnO2,操作Ⅲ可采用简便方法是 .
[实验探究二]小明取电池外壳锌皮,用砂纸打磨干净,剪成小块,进行实验.
(1)取一块锌皮放入盛有适量稀盐酸的烧杯中,有ZnCl2生成.
①实验中可观察到的现象是 ;该反应属于基本反应类型中的 反应.
②下列各组物质混合后,也能生成ZnCl2的有 (填字母序号).
A.ZnO与稀盐酸 B.ZnSO4溶液与BaCl2溶液
C.ZnCO3与NaCl溶液 D.Zn(NO3)2溶液与NH4Cl溶液
(2)另取一块锌皮放入盛有一定量CuSO4溶液的烧杯中,充分反应后得到溶液E和固体F.当溶液E中只含有一种溶质时,该溶质是 (填化学式);当固体F中只含一种物质时,溶液E中最少含有 种溶质.
(3)若将6.5g锌皮与足量稀硫酸完全反应,则生成氢气的质量 0.2g(选填“<”、“=”或“>”).
3、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。
(
浓
硫酸
A
B
C D
E
空气
a
碱式碳酸镍
晶体
碱石灰
碱石灰
碱石灰
)
【实验步骤】:
① ;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)。
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 ;⑤ 。
(2)计算xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O中x:y:z的值 。
(3)左侧通空气的目的是