利用蒽醌法生产双氧水时的废镍催化剂（含Ni、Al蒽醌及氢蒽醌等有机物和少量Fe杂质）制备NiSO4•6H2O的工艺流程如图。
回答下列问题：
（1）“焙烧”的主要目的是除去蒽醌及氢蒽醌等有机物除去蒽醌及氢蒽醌等有机物。
（2）“碱溶”时发生反应的化学方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2O。
（3）为了尽可能多地获得NiSO4•6H2O，“除铁”所用的试剂为NiCO3NiCO3。（填化学式）
（4）若“除铁”时，溶液中c（Ni2+）=0.2mol•L-1，调节pH值使Fe3+恰好沉淀完全[即溶液中c（Fe3+）=1.0×10-5mol•L-1]，此时是否有Ni（OH）2沉淀生成：Qc=c（Ni2+）×c2（OH-）=0.2×（31.0×10-381.0×10-5）2=2×10-23＜Ksp[Ni（OH）2]=2×10-15，无Ni（OH）2沉淀生成Qc=c（Ni2+）×c2（OH-）=0.2×（31.0×10-381.0×10-5）2=2×10-23＜Ksp[Ni（OH）2]=2×10-15，无Ni（OH）2沉淀生成。（通过列式计算说明。已知：Ksp[Fe（OH）3]=1×10-38、Ksp[Ni（OH）2]=2×10-15）
（5）“酸化”使溶液pH=2～3的目的是抑制Ni2+水解抑制Ni2+水解，“酸化”后从溶液中得到硫酸镍晶体，包含的操作是蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（水洗）及干燥。
（6）重量法测定产品中NiSO4•6H2O的质量分数，步骤如下：
称取2.0g NiSO4•6H2O样品于烧杯中，加入1mL盐酸，再加蒸馏水并加热至样品全部溶解，冷却至室温，然后转移至100mL的容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度、摇匀。用移液管移取10mL样品液于锥形瓶中，加入蒸馏水、5mL氯化铵溶液、5mL酒石酸溶液（消除Fe3+干扰），盖上表面皿，加热至沸腾。冷却至70～80℃时，在不断搅拌下缓慢加入稍过量的二甲基乙二醛肟溶液，充分反应后生成二甲基乙二醛肟镍沉淀（化学式为C4H6O2N2Ni,式量为173），经过滤乙醇洗涤，于105～110℃干燥至恒定，称量固体质量为mg。产品中NiSO4•6H2O的质量分数为1315m173×100%1315m173×100%。（用含m的代数式表示）
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【考点】制备实验方案的设计．
【答案】除去蒽醌及氢蒽醌等有机物；Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；NiCO3；Qc=c（Ni2+）×c2（OH-）=0.2×（）2=2×10-23＜Ksp[Ni（OH）2]=2×10-15，无Ni（OH）2沉淀生成；抑制Ni2+水解；蒸发浓缩、冷却结晶；
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：18引用：2难度：0.5
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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 -
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、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：
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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（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 -
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
