硫酸镍(NiSO4)是一种重要的化工原料，广泛应用于电镀、医药、印染等工业。以含镍废催化剂...

硫酸镍(NiSO4)是一种重要的化工原料，广泛应用于电镀、医药、印染等工业。以含镍废催化剂(主要含Ni及少量的Al、Al2O3、Fe和其它不溶于酸、碱的杂质)为原料生产NiSO4·7H2O晶体的两种工艺流程如下：

流程一：

流程二：

已知：部分金属氢氧化物的Ksp近似值如下表所示：

回答下列问题：

(1)流程一中所用酸A和流程二中所用酸X___________(填“相同”或“不相同”)；流程一中滤渣C和流程二中滤渣II___________(填“相同”或“不相同”)。流程二中滤渣I是___________。

(2)流程一中“碱浸”时发生反应的离子方程式为_________________、___________________。

(3)流程二中“净化除杂”包含了两步操作过程：第一步，加入氧化剂H2O2，发生反应的离子方程式是____________________________________________；第二步，调节溶液的pH。

(4)分析比较流程一中操作B和流程二中操作Y后，回答操作Y是___________、___________、过滤、洗涤、干燥，即得产物。

(5)由己知信息列式计算：常温下，Ni2＋完全沉淀时的pH值___________。

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硫酸镍广泛应用于电镀、催化、医药等行业中，具有很高的经济价值。一种用含镍废催化剂(主要含、C，还含有铝、铁的单质及氧化物，和少量有机物)为原料制备的工艺流程如下：

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的如下：

回答下列问题：

(1)滤液a中溶质的主要成分除外，还含有_________________(填化学式)。

(2)酸溶前需进行“热处理”的主要目的是____________；滤渣b主要成分是________(填化学式)。

(3)加入溶液时发生反应的离子方程式为_______；简述加入除杂的原理_______。

(4)操作d为________、过滤、洗涤、干燥；产品晶体中有时会混有少量，其原因可能是__________。(写出一点即可)

(5)取ag上述流程制得的硫酸镍晶体样品溶于蒸馏水中，在不断搅拌下缓慢加入足量丁二酮肟溶液，再加入溶液调节溶液的在8~9，充分反应后，过滤、洗涤、烘干、称量得到红色固体质量为bg。发生反应的方程式为(红色)，已知相对分子质量为M，列式计算样品纯度为_________。

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红矾钠(重铬酸钠：Na2Cr2O7·2H2O)是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中做辅助剂，在化学工业和制药工业中也可做氧化剂，应用领域十分广泛。实验室中红矾钠可用一种铬铁矿(主要成分：FeO·Cr2O3，还含有少量的Al2O3)通过以下过程来制取。

回答下列问题：

(1)步骤Ⅰ中反应化学方程式为4FeO2·Cr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2(g)=8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2(g)。

①在实验室，步骤Ⅰ应在________(填“陶瓷”或“铁”)坩埚中完成。

②在常温下该反应速率极慢，下列措施中能使反应速率增大的是________(填字母)。

A．将原料粉碎　B．增加纯碱的用量　C．升高温度

(2)步骤Ⅱ中NaOH的作用是________________________(用化学反应方程式表示)。

(3)步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为________；反应完成的标志是________。

(4)利用下面的复分解反应，将红矾钠与KCl固体按12物质的量之比混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体：Na2Cr2O7＋2KCl=K2Cr2O7＋2NaCl(已知：温度对氯化钠的溶解度影响很小，对重铬酸钾的溶解度影响较大)

基本实验步骤为①溶解；②________；③________；④冷却，结晶，再过滤得K2Cr2O7晶体。其中③应在________(填“高温”或“低温”)条件下进行。

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红矾钠(重铬酸钠：Na2Cr2O7·2H2O)是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中作辅助剂，在化学工业和制药工业中也可作氧化剂，应用领域十分广泛。实验室中红矾钠可用一种铬铁矿(主要成分：FeO·Cr2O3，还含有少量铝的氧化物)通过以下过程来制取。

回答下列问题：

（1）步骤Ⅰ中反应的化学方程式为4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2=8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2，在常温下该反应速率极慢，下列措施中能使反应速率增大的是_____。(填字母)

A.将原料粉碎　　　　 B.增加纯碱的用量　　　　 C.升高温度

（2）步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7～8，并煮沸，其目的是__。

（3）步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为__。

（4）利用下面的复分解反应，将红矾钠与KCl固体按1∶2物质的量之比混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体：Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl(已知：温度对氯化钠的溶解度影响很小，对重铬酸钾的溶解度影响较大)。基本实验步骤为：①溶解；②_____；③____；④冷却、结晶，再过滤得K2Cr2O7晶体。其中③应在______(填“高温”或“低温”)条件下进行。

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[化学—选修2：化学与技术]（15分）七水硫酸镁( MgSO4.7H2O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣——硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质（MgO、SiO2 、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等）。

表1　 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

表2　 两种盐的溶解度（单位为g/l00g水）

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

根据以上流程图并参考表格pH和溶解度数据，试回答下列问题：

（1）硼镁泥加入浓硫酸时，FeO发生的变化是　　 （选填序号）。

a．被钝化　 　　 　 b．被氧化　　 　　 c．被溶解

（2）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH =5—6，再加入NaClO溶液加热煮沸，其目的有：

①将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，该反应的离子反应方程式为　　　　　　　　 。

② 　　　　　　　　 ，该反应的离子反应方程式为　　　　　　　　 。

（3）沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有　　　　　 、　　　　　　 等物质（填化学式）。

（4）沉淀C的化学式是　　　　　　　 ，过滤III需趁热过滤的理由是　　　　　　　　　 。

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[化学－选修化学与技术]（15分）

七水硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣－硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO₃，还含有其他杂质(MgO、SiO₂、Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃、MnO等）。

表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

表2 两种盐的溶解度(单位为g／100g水)

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：

（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH＝5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的     Mn²⁺氧化成MnO₂，反应的离子反应方程式为。加热煮沸的主要目的    是________。

（2）沉淀B中除MnO₂、SiO₂外还含有________(填化学式)等物质。

（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe³⁺的实验方法是________；

（4）沉淀C的化学式是________。过滤III需趁热过滤的理由是________

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（11分）七水硫酸镁（MgSO4•7H2O）在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣﹣硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质（MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等）．

表1　 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

表2　 两种盐的溶解度（单位为g/100g水）

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：

（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH=5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反应的离子反应方程式为　　　　 ．加热煮沸的主要目的是　　　　 ．

（2）沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有　　　　 （填化学式）等物质．

（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是　　　　　　　　　　 ；

（4）沉淀C的化学式是　　　　 ．过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是　　　　 ．

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（10分）七水硫酸镁（MgSO4•7H2O）在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣﹣硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质（MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等）．

表1　 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

表2　 两种盐的溶解度（单位为g/100g水）

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：

（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH=5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反应的离子反应方程式为　　 　　　 　　 ．加热煮沸的主要目的是　　 　　　 　　 ．

（2）沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有　　 　　　 　 （填化学式）等物质．

（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是　　　　　　　　　　 ；

（4）沉淀C的化学式是　 　　 　　 ．过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是　 　　 　　 ．

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七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)为白色细小四角柱状结晶，无臭，味苦，在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣一硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、CaO、B2O3、Al2O3、MnO等)。

表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

表2两种盐的溶解度(单位为g/100g水)

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下

根据以上流程图并参考表格数据，试回答下列问题：

(1)在酸溶过程中，想加快酸溶速度，提出两种可行的措施_______________。

(2)沉淀A中除二氧化硅外，还含有硼酸(H3BO3)，硼酸微溶于水，为一元弱酸，其酸性不来源于羟基的电离，写出硼酸水溶液电离方程式_____________________

(3)经对沉淀B进行分析，发现其中含有二氧化锰，用离子方程式解释产生二氧化锰原因：__________________。

(4)加入硼镁泥调节pH=5～6目的是________________。

(5)得到的沉淀C的组成是_________________(填化学式)，过滤Ⅲ需趁热过滤，原因是___________。

(6)检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是____________。

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