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鎳氫催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe、Ca及其氧化物,還有少量SiO2等雜質(zhì)。采用如圖工藝流程分別回收其中各組分并制備硫酸鎳晶體(NiSO4?6H2O):
溶液中金屬離子開(kāi)始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金屬離子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+
開(kāi)始沉淀時(shí)(c=0.01mol?L-1)的pH
沉淀完全時(shí)(c=1.0×10-5mol?L-1)的pH
7.2
8.7
3.7
4.7
2.2
3.2
7.5
9.0
回答下列問(wèn)題:
(1)“堿浸”中除去金屬鋁和SiO2反應(yīng)的離子方程式分別為
2Al+2OH-+2H2O=2
A
l
O
-
2
+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2
A
l
O
-
2
+3H2
、
SiO2+2OH-=
S
i
O
2
-
3
+H2O
SiO2+2OH-=
S
i
O
2
-
3
+H2O
。
(2)“轉(zhuǎn)化”過(guò)程中H2O2的作用是
氧化亞鐵離子為鐵離子,使后面除去鐵離子時(shí)不會(huì)使Ni2+離子沉淀
氧化亞鐵離子為鐵離子,使后面除去鐵離子時(shí)不會(huì)使Ni2+離子沉淀
?!稗D(zhuǎn)化”過(guò)程溫度不宜過(guò)高,可能的原因是
過(guò)氧化氫受熱易分解
過(guò)氧化氫受熱易分解

(3)“調(diào)pH”過(guò)程中應(yīng)調(diào)控pH的范圍是
3.2~7.2
3.2~7.2
。在實(shí)際操作中,pH未調(diào)節(jié)到2.2就出現(xiàn)了沉淀,原因是可能是轉(zhuǎn)化后溶液中待沉淀離子的濃度
0.01mol?L-1(填“>”、“=”或“<”)。
(4)濾渣④的成分是CaF2。若濾液③的pH過(guò)低會(huì)導(dǎo)致沉淀率下降,原因是
pH過(guò)低,F(xiàn)-離子和H+離子結(jié)合生成弱電解質(zhì)HF,c(F-)離子濃度降低,沉淀率下降
pH過(guò)低,F(xiàn)-離子和H+離子結(jié)合生成弱電解質(zhì)HF,c(F-)離子濃度降低,沉淀率下降

(5)有機(jī)萃取劑RH的萃取原理為:X2+(水相)+2RH(有機(jī)相)?XR2(有機(jī)相)+2H+(水相),從濾液④得到硫酸鎳晶體可以通過(guò)“萃取”和“反萃取”的過(guò)程,如圖所示,則試劑X是
硫酸溶液
硫酸溶液

【答案】2Al+2OH-+2H2O=2
A
l
O
-
2
+3H2↑;SiO2+2OH-=
S
i
O
2
-
3
+H2O;氧化亞鐵離子為鐵離子,使后面除去鐵離子時(shí)不會(huì)使Ni2+離子沉淀;過(guò)氧化氫受熱易分解;3.2~7.2;>;pH過(guò)低,F(xiàn)-離子和H+離子結(jié)合生成弱電解質(zhì)HF,c(F-)離子濃度降低,沉淀率下降;硫酸溶液
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:28引用:1難度:0.6
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    發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:28引用:2難度:0.9
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    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示)。
    (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
     
    。
    (4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
     

    (5)ag燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示)。

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5
  • 3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng),但能與SiO2反應(yīng).硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產(chǎn)工藝流程如下:

    (1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
     

    (2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    (除KSCN外).
    (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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