醋酸镍（（CH3COO）2Ni]是一种重要的化工原料。一种以含镍废料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）为原料，制取醋酸镍的工艺流程图如下：
相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如表：
| 金属离子 | 开始沉淀时的pH | 沉淀完全时的pH | 物质 | 20℃时溶解性（H2O） | |
| Fe3+ | 1.1 | 3.2 | CaSO4 | 微溶 | |
| Fe2+ | 5.8 | 8.8 | NiF | 可溶 | |
| Al3+ | 3.0 | 5.0 | CaF2 | 难溶 | |
| Ni2+ | 6.7 | 9.5 | NiCO3 | Ksp=1.0×10-5 |
（2）粉碎含镍废料的作用
提高镍的浸出率
提高镍的浸出率
（3）酸浸过程中，l molNiS失去6NA个电子，同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式：
NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O
NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O
。（4）调节pH除铁、铝步骤中，溶液pH的调节范围是
5.0≤pH＜6.7
5.0≤pH＜6.7
。（5）滤渣1和滤渣3主要成分的化学式分别是
SiO2、CaSO4
SiO2、CaSO4
、CaF2
CaF2
。（6）沉镍过程中，若c（Ni2+）=2.0mol。L-1，欲使100mL该滤液中的Ni2+沉淀完全[c（Ni2+）≤10-5mol•L-1]，则需要加入Na2CO3固体的质量最少为
31.8
31.8
g（保留一位小数）。（7）保持其他条件不变，在不同温度下对含镍废料进行酸浸，镍浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为
70
70
℃、120
120
min。
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】；提高镍的浸出率；NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O；5.0≤pH＜6.7；SiO2、CaSO4；CaF2；31.8；70；120
；提高镍的浸出率；NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O；5.0≤pH＜6.7；SiO2、CaSO4；CaF2；31.8；70；120【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：20引用：1难度：0.4
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（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（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（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．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（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（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“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．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（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（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（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：0.5
