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  • 镍电池广泛应用于混合动力汽车系统,电极材料由\(\rm{Ni(OH)_{2}}\)、碳粉和氧化铁等涂在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害,某兴趣小组对该电池电极材料进行回收研究,设计实验流程如下:

    已知:\(\rm{a.NiCl_{2}}\)易溶于水,\(\rm{Fe^{3+}}\)不能氧化\(\rm{Ni^{2+}}\)。

    \(\rm{b.}\)某温度下一些金属氢氧化物的\(\rm{K_{sp}}\)及开始沉淀和完全沉淀时的理论\(\rm{pH}\)如表所示:

    \(\rm{M(OH)_{n}}\)

    \(\rm{K_{sp}}\)

    \(\rm{pH}\)

    开始沉淀

    沉淀完全

    \(\rm{Al(OH)_{3}}\)

    \(\rm{1.9×10^{-33}}\)

    \(\rm{3.43}\)

    \(\rm{4.19}\)

    \(\rm{Fe(OH)_{3}}\)

    \(\rm{3.9×10^{-38}}\)

    \(\rm{2.53}\)

    \(\rm{2.94}\)

    \(\rm{Ni(OH)_{2}}\)

    \(\rm{1.6×10^{-14}}\)

    \(\rm{7.60}\)

    \(\rm{9.75}\)

    回答下列问题:

    \(\rm{(1)}\)根据表中数据判断步骤\(\rm{②}\)依次析出的沉淀Ⅱ________和沉淀Ⅲ________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\),则\(\rm{pH_{1}}\)________\(\rm{pH_{2}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{=}\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\),控制两种沉淀析出可利用________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

    A.\(\rm{pH}\)试纸   \(\rm{B.}\)石蕊指示剂    \(\rm{C.pH}\)计

    \(\rm{(2)}\)已知溶解度:\(\rm{NiC_{2}O_{4} > NiC_{2}O_{4}·H_{2}O > NiC_{2}O_{4}·2H_{2}O}\),则步骤\(\rm{③}\)的化学方程式是________________________________________________。

    步骤\(\rm{③}\)后,过滤沉淀所需的玻璃仪器有________\(\rm{.}\)若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因:______       、 ________________。

    \(\rm{(3)④}\)中阳极反应产生的气体\(\rm{E}\)为________,验证该气体的试剂为__________________________________________________________。

    \(\rm{(4)}\)试写出步骤\(\rm{⑥}\)的离子方程式:______________________________。

    【考点】镁的重要化合物,沉淀溶解平衡,铁的性质,金属的回收与环境、资源保护,铜的重要化合物,物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,铜的性质,铁的重要化合物,铝的重要化合物
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