【題目】硫酸鎳(NiSO4)是電鍍鎳工業(yè)所用的主要鎳鹽,易溶于水。下圖為某興趣小組設(shè)計的在實驗室中

制備 NiSO46H2O 的裝置。

回答下列問題:

(1)實驗室中配制濃 H2SO4 與濃 HNO3 混酸的操作為______

(2)圖甲中儀器 a 的名稱為__________,有同學(xué)認為將儀器 a 換作圖乙中的儀器 b 效果更好,其理由 ______。

(3)混酸與鎳粉反應(yīng)時,除生成 NiSO4 外,還生成了 NO2NO H2O,若 NO2 NO 的物質(zhì)的量之比為 11,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。從反應(yīng)后的溶液中得到 NiSO46H2O 的操作有_____和過濾、洗滌、干燥。

(4)該小組同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)用鎳粉與混酸制備 NiSO4 成本高,用冶鐵尾礦提取的草酸鎳(NiC2O4)與硫酸制取 NiSO4 成本較低。反應(yīng)原理為:NiC2O4NiOCO↑CO2,NiOH2SO4===NiSO4H2O(已知 PdCl2溶液能夠吸收 CO),F(xiàn)加熱 NiC2O4 制備 NiO,并檢驗生成的 CO,可能用到的裝置如下:

①各裝置的連接順序為:__________________→ f →_______________。(填裝置 標號,可重復(fù)使用)

②能夠說明生成 CO 的現(xiàn)象有______

PdCl2 溶液吸收 CO 時產(chǎn)生黑色金屬單質(zhì)和 CO2 氣體,該反應(yīng)其他產(chǎn)物的化學(xué)式為______________________

(5) NiSO46H2O 制成電鍍液時往往加入少量稀硫酸,其目的是___________________

【答案】將濃H2SO4沿容器壁緩慢倒入濃HNO3中,并不段攪拌 分液漏斗 圖乙中儀器的玻璃側(cè)管可以平衡漏斗與圓底燒瓶壓強,便于液體順利流下 2Ni+2H2SO4+2HNO3=2NiSO4+NO2+NO+3H2O 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 b c e a e d a中固體變紅,a前的e中石灰水不變渾濁,a后的e中石灰水變渾濁 HCl 抑制Ni2+水解

【解析】

1)實驗室中液體混合時,應(yīng)該將密度大的液體倒入密度小的液體中;

2)儀器a為分液漏斗;利用大氣壓分析儀器 a和儀器 b的優(yōu)劣;

3)根據(jù)得失電子守恒配平方程式;從溶液中得到結(jié)晶水合物需要將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等;

(4)①、②先用b裝置加熱使其分解,然后用c裝置除去,用e裝置檢驗是否除盡,若已除盡,則e中的石灰水不變渾濁,然后用f裝置干燥CO,再用干燥的COa裝置中還原CuO,黑色固體變紅,產(chǎn)生的使e裝置中的石灰水變渾濁,最后用d裝置中的溶液吸收CO;

③根據(jù)信息,反應(yīng)的方程式為:

5易水解,利用平衡移動解釋。

1)實驗室中液體混合時,應(yīng)該將密度大的液體倒入密度小的液體中,濃硫酸密度大,且稀釋時放出大量的熱,所以要將濃硫酸沿器壁緩慢倒入濃硝酸,并不斷攪拌,

故答案為:將濃H2SO4沿容器壁緩慢倒入濃HNO3中,并不段攪拌;

2)儀器a為分液漏斗;圖乙所示乙為恒壓漏斗,恒壓漏斗的玻璃側(cè)管連通漏斗和圓底燒瓶,可以平衡漏斗與圓底燒瓶的壓強,便于液體順利流下,

故答案為:分液漏斗;圖乙中儀器的玻璃側(cè)管可以平衡漏斗與圓底燒瓶壓強,便于液體順利流下;

3)根據(jù)題意,的物質(zhì)的量之比為11,均設(shè)為1mol,則共得4mol電子,1mol失去2mol電子,則需要2mol,配平可得:;從溶液中得到結(jié)晶水合物需要將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等,

故答案為:;

4)①先用b裝置加熱使其分解,然后用c裝置除去,用e裝置檢驗是否除盡,若已除盡,則e中的石灰水不變渾濁,然后用f裝置干燥CO,再用干燥的COa裝置中還原CuO,黑色固體變紅,產(chǎn)生的使e裝置中的石灰水變渾濁,最后用d裝置中的溶液吸收CO,因此連接順序為b→c→e→f→a→e→d,

故答案為:bc;e a;ed;

②由上訴分析可知能夠說明生成 CO 的現(xiàn)象有:a中固體變紅,a前的e中石灰水不變渾濁,a后的e中石灰水變渾濁,

故答案為:a中固體變紅,a前的e中石灰水不變渾濁,a后的e中石灰水變渾濁;

③根據(jù)信息,反應(yīng)的方程式為:,則另一種產(chǎn)物為HCl,

故答案為:HCl;

5易水解,抑制水解時不能引入雜質(zhì),所以用稀硫酸抑制水解,

故答案為:抑制Ni2+水解。

練習(xí)冊系列答案
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