江苏省宝应县画川高级中学2020届高考化学二轮复习 微专题2 镍导学案（无答案）.doc

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1、高三二轮微专题2:以镍的综合利用为背景【问题引入】某模拟回收废旧含镍催化剂（主要成分为NiO）生产Ni2O3的工艺流程为：（1）当浸出温度高于70℃时，镍的浸出率降低，浸出渣中Ni(OH)2含量增大，其原因是。（2）电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步：①碱性条件下Cl－在阳极被氧化为ClO－；②Ni2+被ClO－氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。第②步反应的离子方程式为。【问题情境一：镍-铝催化剂的制备】兰尼镍（Raney–Ni）是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金，广泛用作烯烃、炔烃等

2、氢化反应的催化剂。其高催化剂活性源于镍本身的催化性质和其多孔结构对氢气的强吸附性。以镍、铝为原料制备兰尼镍的工艺流程如下：兰尼镍镍熔融铝冷却粉碎浸出过滤水洗NaOH溶液滤液洗液蒸馏水氩气（1）“熔融”时通入氩气的目的是。（2）“浸出”是整个流程的核心步骤，该步骤的目的是，发生反应的离子方程式为。浸出反应所用NaOH溶液的浓度需达5mol·L－1以上，若用稀NaOH溶液浸出时，则会产生Al(OH)3沉淀阻止浸出持续进行，产生Al(OH)3的化学方程式为。（3）滤液的主要成分与过量CO2反应的离子方程式

3、为。（4）使用新制的兰尼镍进行氢化反应有时不需要加入氢气即可完成反应得到氢化产物。原因是。【问题情境二：含镍废催化剂的回收】镍-铝废催化剂主要含Ni、Al，还含有少量的Cu、Fe等杂质。某工艺使用酸解-沉淀法回收制备NiSO4。流程如下：金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1.13.2Fe2+5.88.8Al3+3.05.0Ni2+6.79.5(1).加入硫酸发生反应的离子方程式：加入双氧水发生的离子方程式：(2).滤渣1的成分，滤渣2的成分(3).可循环使用的物质是(4).保温沉淀的目的是

4、(5).用BaCO3将pH调节至结晶前用硫酸调节pH的目的是(6).制得的硫酸镍晶体可以用滴定法测定其纯度，方法如下：①准确称取1.5000g样品，配制成100.00mL溶液A；②准确量取25.00mL溶液A，用0.04000mol·L－1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2＋(离子方程式为Ni2＋＋H2Y2－=NiY2－＋2H＋)，消耗EDTA标准溶液31.25mL。(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Ni2＋含量将(填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。(3)通过计

5、算确定硫酸镍晶体的纯度(写出计算过程)。【情境三：含镍废水的处理】镍的毒性较大，含镍废水不能直接排放。在废水中，Ni2+易形成配合物，较难除去。某科研组使用漂白粉使废水中的Ni-柠檬酸根配合物被氧化破坏。(1).使用漂泊粉除镍，除了可以氧化破坏Ni-柠檬酸根配合物形成Ni2+，还起到的作用是(2).镍的去除率与时间的关系如图1，为什么时间过长，镍的去除率反而下降的原因是(3).处理后的废液中还有微量的Ni2+，需加入少量S2-进一步处理。已知KSP(NiS)=1.4×10-24，如果C(Ni2+)≤

6、10-5mol/L，需保持C(S2-)≥。