三氧化二镍(Ni2O3)是重要的电子元件材料和蓄电池材料,工业上利用含镍废料(主要成分为镍、铝、氧化铁、碳等)提取Ni2O3,工业流程如图。

已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+。
②已知实验温度时的溶解度:NiC2O4>NiC2O4•H2O>NiC2O4•2H2O
③Ksp[Al(OH)3]=1.9×10-23
Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
Ksp[Ni(OH)2]=1.6×10-14
Ksp(NiC2O4)=1.0×10-9
回答下列问题:
(1)“预处理”操作可以选择用CC(填标号)来除去废旧镍电池表面的矿物油污.
A.纯碱溶液浸泡
B.NaOH溶液浸泡
C.酒精清洗
(2)酸浸时①镍的浸出率与温度的关系如图所示,温度高于40℃时镍的浸出率开始下降,主要原因可能是HCl挥发加快,导致盐酸浓度降低较快,Ni2+水解加快(或促进Ni2+水解),部分生成Ni(OH)2HCl挥发加快,导致盐酸浓度降低较快,Ni2+水解加快(或促进Ni2+水解),部分生成Ni(OH)2。(从两个角度分析)

②常温下,盐酸的浓度为2.5mol/L,液固比与镍的浸出率的关系如表所示。
液固比 | 7:1 | 6:1 | 5:1 |
镍的浸出率/% | 95.63 | 95.32 | 89.68 |
6:1
6:1
,主要原因是此条件下,镍的浸出率较高,增大液固比,浸出率变化不大,但生产成本增加
此条件下,镍的浸出率较高,增大液固比,浸出率变化不大,但生产成本增加
。(3)室温下,“浸出”所得溶液中Fe3+的浓度为0.2mol•L-1,当溶液的pH从1调到2时,沉铁率为
80%
80%
。(4)证明“沉镍”中,Ni2+已经沉淀完全的实验步骤及现象为:
向“沉镍”后的上层清液中滴加Na2C2O4溶液,若不变浑浊,则说明Ni2+已经沉淀完全
向“沉镍”后的上层清液中滴加Na2C2O4溶液,若不变浑浊,则说明Ni2+已经沉淀完全
。(5)写出加入Na2C2O4溶液的反应的化学方程式:
NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4•2H2O↓+2NaCl
NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4•2H2O↓+2NaCl
。(6)电解过程产生的氯气在弱碱条件下生成了ClO-,再把二价镍氧化为三价镍,写出“氧化”反应的离子方程式:
2Ni(OH)2+ClO-═Ni2O3+Cl-+2H2O
2Ni(OH)2+ClO-═Ni2O3+Cl-+2H2O
。【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】C;HCl挥发加快,导致盐酸浓度降低较快,Ni2+水解加快(或促进Ni2+水解),部分生成Ni(OH)2;6:1;此条件下,镍的浸出率较高,增大液固比,浸出率变化不大,但生产成本增加;80%;向“沉镍”后的上层清液中滴加Na2C2O4溶液,若不变浑浊,则说明Ni2+已经沉淀完全;NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4•2H2O↓+2NaCl;2Ni(OH)2+ClO-═Ni2O3+Cl-+2H2O
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:90引用:4难度:0.4
相似题
-
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
(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
(5)ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。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发布:2025/1/19 8:0:1组卷:30引用:1难度:0.5 -
2.我国青藏高原的盐湖中蕴藏着丰富的锂资源,已探明的储量约三千万吨,碳酸锂制备高纯金属锂的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是( )
发布:2025/1/6 7:30:5组卷:28引用:2难度:0.9 -
3.查阅资料:CaO、MgO在高温下与C难反应,但能与SiO2反应.硫铁矿烧渣是一种工业废渣(含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质),该烧渣可用于制取氧化铁,具体化工生产工艺流程如下:
(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:
(3)根据下表数据: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
(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