Question

（18分）金屬鎳（Ni）的應用越來越廣泛。
（1）LiNiO₂常用作鋰離子電池的正極材料，負極材料是金屬鋰和碳的復合材料（碳作為金屬鋰的載體），電解質為一種能傳導Li^＋的高分子材料。這種鋰離子電池的電池反應式為：
xLi＋Li_1-xNiO₂LiNiO₂
LiNiO₂中，Ni元素的化合價為     ；充電時，LiNiO₂中化合價發生變化的元素有    （填元素符號）
（2）Ni常被鍍在金屬制品上以保護金屬不生銹。鍍鎳的方法有：
方法Ⅰ： 電鍍鎳。以NiSO₄為電鍍液。
① 待鍍零件與電源           相連，金屬鎳板與電源              相連。
方法Ⅱ：化學鍍。將待鍍零件浸泡在含有Ni²⁺和H₂PO₂^－的溶液中，在酸性等條件下發生下述反應：
（a）    Ni²⁺ +      H₂PO₂^－+       →     Ni ⁺   +        H₂PO₃^－+     
（b）6H₂PO₂^－ + 2H⁺＝ 2P+ 4H₂PO₃^－+ 3H₂↑
上述反應可在塑料鍍件表面沉積鎳—磷合金，從而達到化學鍍鎳的目的。
② 請在答題卡上寫出并配平反應式（a）。
③ 化學鍍與電鍍相比較，在原理上的相同點是：                                     。
（3）Ni可以與CO(g)發生反應：
利用該反應可以提純粗Ni，得到高純度的金屬Ni。
① 該反應的平衡常數表達式為                                     
② 生產中，在如圖所示密閉容器中充入CO氣體，粗Ni放置在               （填編號）
A．低溫區                       B．高溫區

Answer 1

（1）＋3，Li、Ni  （4分）  （2）①負極，正極 （4分）
②2Ni²⁺ + 1H₂PO₂^－+ 1H₂O → 2 Ni⁺  +1H₂PO₃^－+ 2 H⁺（4分）
③都利用氧化還原反應 （2分） （3）①     （2分）  ②A （2分）

略