时间:2017-07-10 18:38:18
1、简答题 （15分）目前，全世界的镍消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍行业发展蕴藏着巨大的潜力。镍化合物中的三氧化二镍是一种重要的电子元件材料和二次电池材料。工业上可利用含镍合金废料（除镍外，还含有Fe、Cu、Ca、Mg、C等杂质）制取草酸镍，然后高温煅烧草酸镍来制取三氧化二镍。
已知：①草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水，且溶解度：NiC2O4> NiC2O4·H2O> NiC2O4·2H2O
②常温下，Ksp[(Fe(OH))3]=4.0×10-38,lg5=0.7
根据下列工艺流程图回答问题：
（1）加6%的H2O2时，温度不能太高，其目的是?。若H2O2在一开始酸溶时便与盐酸一起加入，会造成酸溶过滤后的滤液中增加一种金属离子，用离子方程式表示这一情况?。
（2）流程中有一步是调pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，常温下当溶液中c (Fe3+)=0.5×10-5mol/L时，溶液的pH=?。
（3）流程中加入NH4F的目的是?。
（4）将最后所得的草酸镍晶体在空气中强热到400℃，可生成三氧化二镍和无毒气体，写出该反应的化学方程式?。
（5）工业上还可用电解法制取三氧化二镍，用NaOH溶液调节NiCl2溶液的pH至7.5，再加入适量Na2SO4进行电解，电解产生的Cl2其80%的可将二价镍氧化为三价镍。写出Cl2氧化Ni(OH)2生成三氧化二镍的离子方程式?；将amol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过电子的物质的量是?。
（6）近年来镍氢电池发展很快，它可由NiO(OH)跟LaNi5H6(LaNi5H6中各元素化合价均可看作是零)组成：6NiO(OH)+LaNi5H6
?LaNi5+6Ni(OH)2。该电池放电时，负极反应是?。
2、选择题 一定温度下，下列叙述正确的是（ ）
A．向饱和AgCl水溶液中加入饱和NaCl溶液，c（Cl-）增大，AgCl的溶度积增大
B．将难溶电解质放入纯水中，溶解达平衡时，电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积
C．向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解，重新达到平衡时，AgCl的溶度积不变，其溶解度也不变
D．AgCl的Ksp=1.8×10-10mol2?L-2，则在任何含AgCl固体的溶液中，c（Ag+）=c（Cl-）且Ag+与Cl-浓度的乘积等于1.8×10-10mol2?L-2
3、填空题 （17分）铁、铜及其化合物在工农业生产中应用广泛。
（1）在潮湿空气中，钢铁发生电化学腐蚀转化为Fe(OH)2的反应方程式为 。在含有等浓度硫酸溶液的下列装置中，铁腐蚀的速率由快到慢的顺序是 （用序号填写）。
（2）已知：①3Fe（s）+2O2（g）=Fe3O4（s） 
H="-1118" kJ·mol-1
②2Al（s）+3/2O2（g）=A12O3（s） H="-1675.7" kJ·mol-1
则焊接钢轨时铝与Fe3O4发生反应生成铁和Al2O3的热化学方程式为 。
（3）Na2FeO4具有强氧化性，其电解制法如图所示，请写出阳极的电极反应式 。Na2FeO4是一种既能杀菌、消毒，又能絮凝净水的水处理剂，其原理是 。
（4）工业上常用FeCl3溶液腐蚀印刷线路板，发生反应的离子方程式是 。若腐蚀铜板后的溶液中，Cu2+、Fe3+和Fe2+浓度均为0．1 mol·L-1，结合下图分析，当混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5．6时，溶液中存在的金属阳离子为 。从图中数据计算Fe(OH)2的溶度积Ksp[Fe(OH)2]= 。
已知：横坐标为溶液的pH，纵坐标为金属离子的物质的量浓度的对数（当溶液中金属离子浓度
10-5 mol·L-1时，可认为沉淀完全）。
4、选择题 将足量的AgCl(s)分别添加到下述四种溶液中，所得溶液c(Ag+)最小的是
A．10 mL 0.4 mol.L-1的盐酸
B．10 mL 0.3 mol.L-1MgCl2溶液
C．10 mL 0.5 mol.L-1NaCl溶液
D．10 mL 0.1 mol.L-1A1C13溶液
5、选择题 关于沉淀溶解平衡和溶度积常数，下列说法不正确的是
A．将饱和Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明Ksp[Ca(OH)2]大于Ksp(CaSO4)
B．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与溶液中的离子浓度无关
C．已知25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10—38，该温度下反应Fe(OH)3+3H＋
Fe3＋+3H2O的平衡常数K=4.0×104
D．已知25℃时，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10—11，在MgCl2溶液中加入氨水，测得混合液的pH=11，则溶液中的c(Mg2+)=1.8×10-5mol·L—1