碱式氧化镍（NiOOH）可用作镍氢电池的正极材料．以含镍（Ni2+）废液为原料生产NiOOH的一种T艺流程如图1：（1）加入Na2C03溶液时，证明Ni2+已经完全沉淀的实验方法是，过滤时需用到的玻璃

Question

碱式氧化镍（NiOOH）可用作镍氢电池的正极材料．以含镍（Ni²⁺）废液为原料生产NiOOH的一种T艺流程如图1：

（1）加入Na₂C0₃溶液时，证明Ni²⁺已经完全沉淀的实验方法是___，过滤时需用到的玻璃仪器有烧杯、___．
（2）写出碳酸镍与稀硫酸反应的离子方程式：___
（3）硫酸镍溶液可用于制备合成氨的催化剂Co_nNi_（1-n）Fe₂O₄．如图2表示在其他条件相同时合成氨的相对初始速率随催化剂中n值变化的曲线，由图分析可知Co²⁺、Ni²⁺两种离子中催化效果更好的是___．
（4）写出在空气中加热Ni（OH）₂制取NiOOH的化学方程式：___
（5）若加热不充分，则制得的NiOOH中会混有Ni（OH）₂，其组成可表示为xNiOOH．yNi（OH）₂．现称取9.21g样品溶于稀硫酸中，冷却后转入容量瓶并配制成500mL溶液．取出25.00mL，用0.010mol．L-l的KMnO₄标准溶液滴定，用去KMnO₄标准溶液10.00mL，则x：y=___．[已知反应（未配平）：Ni²⁺+MnO

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3

+H⁺→Ni³⁺+Mn²⁺+H₂O]．

Answer 1

含镍（Ni²⁺）废液为原料生产NiOOH，在含Ni⁺的废液中中加入碳酸钠溶液，过滤得到NiCO₃沉淀，沉淀中加入硫酸溶解生成NiSO₄，加入试剂调节溶液的pH使镍离子全部沉淀生成Ni（OH）₂，在空气中加热Ni（OH）₂制取NiOOH，
（1）确认Ni²⁺已经完全沉淀的实验方法是取上层清液，加入碳酸钠溶液观察是否有沉淀生成，判断镍离子是否全部沉淀，具体操作步骤为：静置，在上层清液中继续滴加1～2滴Na₂CO₃溶液，无沉淀生成，过滤用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、琉璃棒；
故答案为：静置，在上层清液中继续滴加1～2滴Na₂CO₃溶液，无沉淀生成；漏斗、琉璃棒；
（2）碳酸镍与稀硫酸反应生成硫酸镍、二氧化碳、水，反应的离子方程式为NiCO₃+2H⁺=Ni²⁺+H₂O+CO₂↑，
故答案为：NiCO₃+2H⁺=Ni²⁺+H₂O+CO₂↑；
（3）由图可知，随n值越大，合成氨的相对初始速率越大，而n增大，Co²⁺的比例增大，故Co²⁺的催化活性更高，
故答案为：Co²⁺；
（4）空气中加热Ni（OH）₂和空气中氧气反应生成NiOOH和水，原子守恒配平书写化学方程式为：4Ni（OH）₂+O₂(△.)/()4NiOOH+2H₂O，
故答案为：4Ni（OH）₂+O₂(△.)/()4NiOOH+2H₂O；
（5）消耗KMnO₄物质的量：0.01 mol•L^-1×0.02L=2×10^-4 mol
与NiOOH反应后剩余的Fe²⁺物质的量：2×10^-4 mol×5×（200÷20）=0.01 mol
Fe²⁺总物质的量：1.0 mol•L^-1×0.1 L=0.1 mol
与NiOOH反应的Fe²⁺的物质的量：0.1 mol-0.01 mol=0.09 mol
n（NiOOH）=0.09 mol
m（NiOOH）=91.7 g•mol^-1×0.09 mol=8.253 g
n[Ni（OH）₂]=(9.18g-8.253g)/(92.7g•mol-1)=0.01 mol
x：y=n（NiOOH）：n[Ni（OH）₂]=0.09 mol：0.01 mol=9：1，
故答案为：9：1．