工业上利用废镍催化剂(主要成分为NiO,还含有一定量的ZnO、Fe2O3、SiO2、CaO等)制备一水合氢氧化氧镍(2NiOOH⋅H2O)的工艺流程如图:

相关金属离子[c0(Xn+)=0.1mol⋅L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如表:
金属离子 | Ca2+ | Zn2+ | Ni2+ | Fe3+ |
开始沉淀时的pH | 10.6 | 7.6 | 7.1 | 1.5 |
完全沉淀时的pH | 13.1 | 8.3 | 9.2 | 2.8 |
(1)写出一种能提高“酸浸”速率的措施:
粉碎废镍催化剂或适当加热或适当增大酸的浓度或搅拌
粉碎废镍催化剂或适当加热或适当增大酸的浓度或搅拌
;滤渣1的成分是 CaSO4和SiO2
CaSO4和SiO2
(填化学式).(2)试剂X用于调节溶液的pH,则调控pH的范围是
2.8≤pH<7.1
2.8≤pH<7.1
.(3)已知“除铁”后所得100mL溶液中c(Ca2+)=0.01mol⋅L-1,加入100mLNH4F溶液(忽略混合后溶液体积的变化),使Ca2+恰好沉淀完全[此时c(Ca2+)=1×10-5mol⋅L-1],则所加溶液c(NH4F)=
0.06
0.06
mol⋅L-1[已知实验条件下,Ksp(CaF2)=4×10-9,不考虑F-的水解].(4)“氧化”“过程中加入的试剂Y可以是NaClO、K2S2O8、KMnO4等,写出加入K2S2O8反应生成一水合氢氧化氧镍(2NiOOH⋅H2O)的离子方程式:
S2+2Ni2++6OH-=2NiOOH•H2O↓+2+H2O
O
2
-
8
SO
2
-
4
S2+2Ni2++6OH-=2NiOOH•H2O↓+2+H2O
.O
2
-
8
SO
2
-
4
(5)加入有机萃取剂的作用是
除去Zn2+
除去Zn2+
.(6)已知工业上也可以用Ni(OH)2作为阳极、NaOH溶液为电解质溶液,通过电解氧化法制备NiOOH,其阳极的电极反应式为
Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O
Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O
.【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】粉碎废镍催化剂或适当加热或适当增大酸的浓度或搅拌;CaSO4和SiO2;2.8≤pH<7.1;0.06;S2+2Ni2++6OH-=2NiOOH•H2O↓+2+H2O;除去Zn2+;Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O
O
2
-
8
SO
2
-
4
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:56引用:2难度:0.6
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(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(4)煅烧A的反应方程式是
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(1)焙烧时产生的主要有害气体是
(2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:
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(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.1