碱式氧化镍(化学式为:NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料。工业上以某废液(主要溶质为:硫酸镍,其化学式为:NiSO4,另外还含有一些其他杂质。)为原料生产NiOOH 的步骤如下:
步骤 I:向废液中加入 Na2CO3 溶液生成沉淀,过滤,洗涤,得到固体 NiCO3。
步骤 II:向固体 NiCO3 中加入稀硫酸,固体溶解,得到硫酸镍溶液。
步骤 III:调节硫酸镍溶液的 pH,可将硫酸镍转化为氢氧化镍沉淀(化学式为:Ni(OH)2), 过滤并洗涤沉淀。
步骤 IV:将氢氧化镍沉淀置于空气中加热,生成碱式氧化镍(化学式为:NiOOH)。 请回答以下问题:
(1)NiOOH 中 Ni 的化合价为:_____。
(2)写出向废液中加入 Na2CO3 溶液生成 NiCO3 沉淀的化学方程式_____。
(3)步骤 I 和步骤 II 的作用是:_____。
(4)步骤 IV中生成了碱式氧化镍和水,请写出步骤 IV中发生反应的化学方程式:______。
有一包白色固体样品,可能含有 NaOH, Na2CO3, K2SO4, BaCl2 中的一种或几种, 为确定其组成,进行如下实验:
步骤 I:取少量样品于烧杯中,加足量水,充分搅拌,静置,有固体 A 剩余。取步骤 I 所 得上层清液,将其分为两份,分别用于步骤 II 和步骤 III 中。
步骤 II:取步骤 I 所得上层清液于试管中,滴入几滴 BaCl2 溶液,产生白色沉淀。
步骤 III:另取步骤 I 所得上层清液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色。
步骤 IV:取步骤 I 剩余的固体 A,加入足量的稀盐酸,固体部分溶解。 根据上述实验,回答下列问题:
(1)步骤 I 中固体 A 的成分为:_____。
(2)根据上述实验推断该混合物的成分,肯定含有的是_____,可能含有的是_____。
(3)若要进一步确定样品的组成,还需进行的实验操作是_____。
氯化氢(HCl)是极易溶于水的无色气体,其水溶液叫盐酸。
(1)增大压强, HCl由气态变为液态, 从微观的角度分析该变化过程中改变的是____。
(2)在盐酸中加入过量的铁粉充分反应。如图表示该反应前后溶液中存在的主要离子,请写出每种图形代表的离子(填离子符号):
_____、____、____。
(3)取 2 支试管,分别开展如下实验:
实验 I:在充满 HCl 气体的试管中放入用石蕊染成紫色的干燥纸条,无明显现象;再滴入水。
实验 II:在充满CO2气体的试管中放入用石蕊染成紫色的干燥纸条,无明显现象;再滴入水。
实验 I 和实验 II 滴入水后的现象为:_______。
(4)向盛有Na2CO3粉末的试管中通入 HCl 气体,无明显现象;停止通气,再加入少量水,现象是___________,写出该反应的化学方程式_____。
(5)结合(3)与(4)中有关的实验与现象,下列有关 HCl 气体和盐酸中说法正确的是: _____
a.HCl 气体和盐酸具有完全相同的化学性质;
b.HCl 气体中含有氢离子;
c.向盛有CaCO3固体的试管中滴入稀盐酸,能放出使澄清石灰水变浑浊的气体;
d.HCl 气体和CO2气体通入水后均产生了氢离子
金刚石、石墨、C60是三种含有碳元素的单质,其中石墨在 5-6万大气压及摄氏1000至 2000度高温下,再用金属铁、钴、镍等做催化剂,可使石墨转变成金刚石粉末。
(1)C60表示一个____(填“原子”、“分子”或“离子”)。
(2)石墨在 5-6 万大气压及摄氏 1000至 2000度高温下,再用金属铁、钴、镍等做催化剂,可使石墨转变成金刚石粉末。该变化属于____________(填“物理”或“化学”)变化。
一定量甲烷(化学式:CH4)在氧气中不完全燃烧,生成一氧化碳、二氧化碳和水的分子个数之比可能为
A.1:1:2 B.2:1:4 C.2:3:6 D.3:1:8
氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下,说法不正确的是
A.实验时都应该先通入气体一段时间后再加热,防止发生爆炸
B.甲试管略向下倾斜,乙玻璃管保持水平,主要是因为两种气体的密度不同
C.两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
D.乙中需尾气处理装置,是因为一氧化碳有毒