某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物,还有少量其他不溶性物质。采用如图工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4⋅6H2O):

金属离子 | Ni2+ | Al3+ | Fe3+ | Fe2+ |
开始沉淀时(c=0.01mol⋅L-1)的pH | 7.2 | 3.7 | 2.2 | 7.5 |
沉淀完全时(c=1.0×10-5mol⋅L-1)的pH | 8.7 | 4.7 | 3.2 | 9.0 |

回答下列问题:
(1)“碱浸”中NaOH的两个作用分别是①溶解铝及其氧化物,②
NaOH溶液可以使油脂水解将其除去
NaOH溶液可以使油脂水解将其除去
。(2)“转化”过程中反应的离子方程式为
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
,c(H2O2)随时间t的变化关系如图所示,反应开始10~20min内c(H2O2)迅速减小,原因可能是 Fe3+对H2O2的分解有催化作用
Fe3+对H2O2的分解有催化作用
(不考虑溶液温度变化)。(3)为除去溶液中的Al、Fe元素,“转化”后加入适量NaOH溶液调节pH,也可以用
AC
AC
(从下面四个选项选择)代替。A.NiO
B.Cl2
C.Ni(OH)2
D.氨水
(4)利用上述表格数据,计算Ni(OH)2的Ksp=
10-15.6
10-15.6
。如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1.0mol⋅L-1,则“调pH”应控制的pH范围是 3.2≤pH<6.2
3.2≤pH<6.2
。(5)硫酸镍结晶水合物的形态与温度的关系如下表。
温度 | 低于30.8℃ | 30.8℃~53.8℃ | 53.8℃~280℃ | 高于280℃ |
晶体形态 | NiSO4⋅7H2O | NiSO4⋅6H2O | 多种结晶水合物 | NiSO4 |
冷却至30.8℃~53.8℃之间时结晶
冷却至30.8℃~53.8℃之间时结晶
、过滤、洗涤、干燥。(6)分离出NiSO4⋅6H2O晶体后的剩余液体要循环使用,则应该回流到流程中滤液
⑤
⑤
的位置(填②、③、⑤),其目的是 提高镍回收率
提高镍回收率
。【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】NaOH溶液可以使油脂水解将其除去;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;Fe3+对H2O2的分解有催化作用;AC;10-15.6;3.2≤pH<6.2;冷却至30.8℃~53.8℃之间时结晶;⑤;提高镍回收率
【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:33引用:3难度:0.5
相似题
-
1.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 -
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
(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 -
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