從銅電解液(主要含Cu2+、Ni2+、Fe2+、Fe3+、Ca+、Zn2+等)中提純得到粗硫酸鎳晶體,為了進(jìn)一步純化并回收膽礬晶體,某課題小組設(shè)計了如圖流程:
已知:相關(guān)離子濃度為0.1mol?L-1時,形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:
金屬離子 | Cu2+ | Fe2+ | Fe3+ | Ca2+ | Zn2+ | Ni2+ |
開始沉淀的pH | 4.2 | 6.3 | 1.5 | 11.8 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 6.7 | 8.3 | 2.8 | 13.8 | 8.2 | 8.9 |
攪拌
攪拌
(任寫一點)。(2)為了使“溶液1”中的反應(yīng)充分進(jìn)行,需要通入稍過量的H2S,寫出Fe3+與H2S發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
2Fe3++H2S=S↓+2Fe2++2H+
2Fe3++H2S=S↓+2Fe2++2H+
。(3)請結(jié)合離子方程式解釋向“溶液2”中加入Ni(OH)2的原因:
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加入Ni(OH)2后消耗H+,使平衡正向移動,有利于Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而被除去
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加入Ni(OH)2后消耗H+,使平衡正向移動,有利于Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而被除去
。(4)“操作X”為在
蒸發(fā)皿
蒸發(fā)皿
(填儀器名稱)中加熱至 出現(xiàn)少量晶膜
出現(xiàn)少量晶膜
,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌,干燥后得到結(jié)晶水合物晶體。(5)若“溶液3”中Ca2+的濃度為0.001mol?L-1,取等體積的NiF2溶液與該溶液混合,要使反應(yīng)結(jié)束時c(Ca2+)<10-5mol?L-1,則所加NF2溶液的濃度至少為
0.003
0.003
mol?L-1[已知室溫下,Ksp(CaF2)=4×10-11](6)室溫下選擇萃取劑P204(二乙基己基磷酸,用HR表示),其萃取原理為nHR+Mn+?MRn+nH+,試劑a為
H2SO4
H2SO4
(填化學(xué)式)。溶液pH對幾種離子的萃取率的影響如圖,則萃取鋅時,應(yīng)控制pH的范圍為3~4,請解釋原因:pH太小,鋅的萃取率低,pH太大,鎳可能以Ni(OH)2的形式沉出,不利于硫酸鎳晶體的生成
pH太小,鋅的萃取率低,pH太大,鎳可能以Ni(OH)2的形式沉出,不利于硫酸鎳晶體的生成
。【答案】攪拌;2Fe3++H2S=S↓+2Fe2++2H+;Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加入Ni(OH)2后消耗H+,使平衡正向移動,有利于Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而被除去;蒸發(fā)皿;出現(xiàn)少量晶膜;0.003;H2SO4;pH太小,鋅的萃取率低,pH太大,鎳可能以Ni(OH)2的形式沉出,不利于硫酸鎳晶體的生成
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:23引用:2難度:0.5
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(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
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(1)焙燒時產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1
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