2030年全球新能源动力电池镍消费量将达到2020年全球镍产量的近40%。碱式碳酸镍[NiCO₃•2Ni（OH）₂•xH₂O]在工业上可作为制备其他含镍化合物的原料。工业上由某含镍废渣精矿（主要成分为NiO、Fe₂O₃，CuO、SiO₂） 为原料制备碱式碳酸镍的流程如图1所示。

已知：①25°C时，相关离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示。

离子	Ni2+	Fe3+	Cu2+
开始沉淀时的pH	6.4	2.2	4.4
完全沉淀时的pH	8.4	3.5	6.7

②25°C时，K_sp（NiS）=1.0×10^-27，K_sp（CuS）=8.0×10^-35。
回答下列问题：
（1）滤渣I的主要成分为

SiO₂

SiO₂

（填化学式）。
（2）“除杂1”时应利用加入的Na₂CO₃溶液调节溶液的pH范围为

3.5≤pH＜4.4

3.5≤pH＜4.4

。
（3）“除杂2”时发生反应的离子方程式为NiS（s）+Cu²⁺（aq）⇌CuS（s）+Ni²⁺（aq）。25℃时，该反应的化学平衡常数为

1.25×10^-9

1.25×10^-9

；实验测得此工序中加入NiS的物质的量与“除杂1”所得溶液中Cu²⁺的物质的量之比、反应温度对“除杂2”所得滤渣中铜镍比的关系分别如图2和图3所示。

则最佳的加入NiS的物质的量与“除杂1“所得溶液中Cu²⁺的物质的量之比和反应温度分别为

1.6

1.6

、

80℃

80℃

。
（4）“萃取“和“反萃取“的最终目的是富集获得含有 

NiSO₄

NiSO₄

（填化学式）的水溶液。
（5）“沉镍”时应控制温度为95°C，反应除生成NiCO₃•2Ni（OH）₂•xH₂O外，还有一种无色气体生成。该气体为

非极性

非极性

分子（填“极性“或“非极性“）。
（6）碱式碳酸镍可进一步转化制得镍氢电池。镍氢电池的工作原理为：Ni（OH）₂+M

充电

放电

放电NiOOH+MH（M表示储氢金属或合金）。该电池充电过程中阴极的电极反应式为

M+H₂O+e^-=MH+OH^-

M+H₂O+e^-=MH+OH^-

。
（7）工业上，镍作阳极，电解0.1mol•L^-1NiCl₂溶液与一定量NH₄Cl溶液组成的混合溶液，可得到高纯度的球形超细镍粉。当其他条件一定时，NH₄Cl的浓度对阴极电流效率（电极上实际沉积的物质的量与理论析出量之比）及Ni的成粉率的影响如图4所示。

①为获得高纯度的球形超细镍粉，NH₄Cl溶液的浓度最好控制为

10

10

g•L^-1。
②当NH₄Cl浓度大于15g•L^-1时，阴极有气体生成，导致阴极电流效率降低，请解释其可能的原因是

随着NH₄Cl溶液浓度增大，铵根离子水解生成的氢离子浓度增大，导致阴极产生氢气

随着NH₄Cl溶液浓度增大，铵根离子水解生成的氢离子浓度增大，导致阴极产生氢气

。