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范围如下:
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
。(2)滤渣1的主要成分SiO2和
CaSO4
CaSO4
(填化学式)。(3)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
。(4)已知“除铁”后所得100mL溶液中c(Ca2+)=0.02mol•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)=
0.08
0.08
mol•L-1[已知实验条件下,Ksp(CaF2)=4×10-9,不考虑F-的水解]。(5)“氧化”过程中加入的试剂Y是NaClO,写出加入NaClO反应生成一水合氢氧化氧镍(2NiOOH•H2O)的离子方程式:
ClO-+2Ni2++4OH-=2NiOOH•H2O↓+Cl-
ClO-+2Ni2++4OH-=2NiOOH•H2O↓+Cl-
。(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
。【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;2.8≤pH<7.1;0.08;ClO-+2Ni2++4OH-=2NiOOH•H2O↓+Cl-;Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:32引用:3难度:0.4
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