元素周期表中的28号元素Ni有重要的用途，它有良好的耐高温、耐腐蚀、防锈功能，在电池、催化剂方面也有广泛应用。工业上以硫化镍矿（含少量杂质硫化铜、硫化亚铁）为原料制备并精制镍的基本流程如图：
已知：电极电位（E）能体现微粒的氧化还原能力强弱，如：
H2-2e-=2H+
E=0.00V Cu-2e-=Cu2+E =0.34V
Fe-2e-=Fe2+E=-0.44V Ni-2e-=Ni2+E =-0.25V
（1）镍在周期表中的位置为第四周期ⅤⅢ族第四周期ⅤⅢ族。
（2）高镍矿破碎细磨的作用增大接触面积，提高浮选率增大接触面积，提高浮选率。
（3）焰色反应实验可以用光洁无锈的镍丝代替铂丝蘸取化学试剂灼烧，原因是镍的焰色反应无色，不影响其他金属元素的焰色镍的焰色反应无色，不影响其他金属元素的焰色。
（4）造渣除铁时发生的化学反应方程式SiO2+2FeO 高温 2FeO•SiO2SiO2+2FeO 高温 2FeO•SiO2（产物以氧化形式表示）。
（5）电解制粗镍时阳极发生的主要电极反应式NiS-2e-=Ni2++SNiS-2e-=Ni2++S。
（6）工业上由NiSO4溶液制得Ni（OH）2后，再滴加NaClO溶液，滴加过程中发生反应的离子方程式为2Ni（OH）2+ClO-+H2O=2Ni（OH）3+Cl-或2Ni（OH）2+ClO-+2OH-=2NiO（OH）+Cl-+H2O2Ni（OH）2+ClO-+H2O=2Ni（OH）3+Cl-或2Ni（OH）2+ClO-+2OH-=2NiO（OH）+Cl-+H2O。
（7）电解精炼镍的过程需控制pH为2～5，试分析原因PH＜2时，c（H+）大，易在阴极放电，pH＞5时，c（OH-）大，Ni2+易沉淀PH＜2时，c（H+）大，易在阴极放电，pH＞5时，c（OH-）大，Ni2+易沉淀，阳极泥的成分为铜铜（写名称）。
高温
高温
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】第四周期ⅤⅢ族；增大接触面积，提高浮选率；镍的焰色反应无色，不影响其他金属元素的焰色；SiO2+2FeO 2FeO•SiO2；NiS-2e-=Ni2++S；2Ni（OH）2+ClO-+H2O=2Ni（OH）3+Cl-或2Ni（OH）2+ClO-+2OH-=2NiO（OH）+Cl-+H2O；PH＜2时，c（H+）大，易在阴极放电，pH＞5时，c（OH-）大，Ni2+易沉淀；铜
高温
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：54引用：5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
