某含镍（NiO）废料中有FeO、Al2O3、MgO、SiO2等杂质，用此废料提取NiSO4...

某含镍（NiO）废料中有FeO、Al2O3、MgO、SiO2等杂质，用此废料提取NiSO4的工艺流程如图：

已知：①有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如图。

②25℃时，NH3·H2O的电离常数Kb＝1.8×10－5。

HF的电离常数Ka＝7.2×10-4，Ksp (MgF2)＝7.4×10－11。

（1）加Na2CO3调节溶液的pH至5，得到废渣2的主要成分是__________（填化学式）。

（2）Mg能与饱和NH4Cl溶液反应产生NH3，请用化学平衡移动原理解释（用必要的文

字和离子方程式回答）_______________________________________。

（3）25 ℃时，1 mol·L－1的NaF溶液中c(OH－)＝________ mol·L－1（列出计算式即可）。

NH4F溶液呈 _____（填“酸性”、“碱性”或“中性”）。

（4）已知沉淀前溶液中c(Mg2+)＝1.85×10－3mol·L－1，当除镁率达到99%时，溶液中c(F－)＝_______ mol·L－1。

（5）在NaOH溶液中用NaClO与NiSO4反应可得NiO(OH)，化学方程式为________________________________；NiO(OH)与贮氢的镧镍合金可组成镍氢碱性电池（KOH溶液），工作原理为：LaNi5H6＋6NiO(OH) LaNi5＋6NiO＋6H2O，负极的电极反应式：__________________________________。

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某NiO的废料中有FeO、CuO、Al2O3、MgO、SiO2等杂质，用此废料提取NiSO4和Ni的流程如下：

已知：有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如图：

（1）滤渣1的主要成分为____。

（2）①用离子方程式解释加入H2O2的作用____。

②加Na2CO3调节溶液的pH至5，则滤渣2的主要成分为____。

（3）从滤液2中获得NiSO4·6H2O的实验操作是____、过滤、洗涤、干燥。

（4）电解浓缩后的滤液2可获得金属镍，其基本反应原理示意图如图：

①B极附近pH会____（填“增大”、“减小”或“不变”）；用平衡移动原理解释B极附近pH变化的原因：____。

②一段时间后，在A、B两极均收集到11.2L气体(标准状况下)，理论上能得到Ni____g。

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（15分）某NiO的废料中有FeO、CuO、Al2O3、MgO、SiO2等杂质，用此废料提取NiSO4和Ni的流程如下：

已知：有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下图：

（1）滤渣1的主要成分为　　　　　　 。

（2）电解脱铜：金属铜在　　　　　　 极析出。

（3）①用离子方程式解释加入H2O2的作用　　　　　　 。

②加Na2CO3调节溶液的pH至5，则滤渣2的主要成分为　　　　　　 。

（4）从滤液2中获得NiSO4.6H2O的实验操作是　　　　　　 、过滤、洗涤、干燥。

（5）电解浓缩后的滤液2可获得金属镍，其基本反应原理示意图如下：

①A极的电极反应式为　　　　　　 和2H++2e-=H2↑。

②B极附近pH会　　　　　　 （填“增大”、“减小”或“不变”）；用平衡移动原理解释B极附近pH变化的原因：　　　　　　 。

③若一段时间后，在A、B两极均收集到11.2L气体（标准状况下），理论上能得到Ni　　　　　　 g。

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某NiO的废料中有FeO、CuO、Al2O3、MgO、SiO2等杂质，用此废料提取NiSO4和Ni的流程如下：

已知：有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表：

（1）滤渣1的主要成分为 　　　　　　　　 。

（2）从滤液2中获得NiSO4.6H2O的实验操作　　　　　　 、 　　　　　　 、过滤、洗涤、干燥。

（3）用离子方程式解释加入H2O2的作用 　　　　　　　　　　　 。

（4）加NiO调节溶液的pH至5，则生成沉淀的离子方程式有　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）电解浓缩后的滤液2可获得金属镍，其基本反应原理如图：

①A电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　 和2H++2e- =H2↑。

②若一段时间后，在A、B两极均收集到11.2L气体(标准状况下)，能得到Ni 　　　　　 g。

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NiSO4是制备磁性材料和催化剂的重要中间体。用含镍废料(主要成分为NiO，含有少量CuO、FeO和SiO2)制备NiSO4并回收金属资源的流程如图：

下列说法错误的是（　　 ）

A.“酸溶”时应选用硫酸

B.滤渣2的成分为CuS和FeS

C.“操作1”为蒸发结晶

D.合理处理废弃物有利于保护环境和资源再利用

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某含镍废料中有FeO、、MgO、等杂质，用此废料提取的工艺流程如图1：

已知：①有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如图．

②时，的电离常数的电离常数， ．

(1)加调节溶液的pH至5，得到废渣2的主要成分是______填化学式．

(2)能与饱和溶液反应产生，请用化学平衡移动原理解释用必要的文字和离子方程式回答______．

(3)时，的NaF溶液中______ 列出计算式即可溶液呈______填“酸性”、“碱性”或“中性”．

(4)已知沉淀前溶液中，当除镁率达到时，溶液中______ ．

(5)在NaOH溶液中用NaClO与反应可得，化学方程式为____________；与贮氢的镧镍合金可组成镍氢碱性电池溶液，工作原理为：，负极的电极反应式：______．

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金属镍硬而有延展性并具有铁磁性，能够高度磨光和抗腐蚀。下图是一种以含镍废料（主要是NiO，含少量FeO、SiO2等杂质）制备Ni的流程：

已知：室温下难溶物的溶度积数据如下表：

(1)滤渣1的主要成分为_____________(填化学式)。

(2)实验中需用0.8mol/L的稀硫酸800mL，若用98%的浓硫酸(ρ=1.84g·mL-l)来配制，量取浓硫酸

时，需使用的量筒的规格为_________(填序号)。

A.10mL　　　　　　 B.20mL　　　　　　 C.50mL　　　　 D.l00tnL

(3)用离子方程式解释加入H2O2的作用：_________________。

(4)滴加氨水调节至pH为_________时，铁刚好沉淀完全；若继续滴加氨水至pH为_____________时，镍开始沉淀（假定Ni2+浓度为0.lmol/L)。若上述过程中没有“氧化”步骤，其后果是_______________。

(5)电解制备镍的反应原理如图所示，则A电极的反应式为2H++2e-=H2↑和___________________。

(6)若用a kg含镍废料(含NiO 80%)制备Ni，最终得到产品b kg，则产率为_____________。

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从某矿渣（成分为NiFe2O4、NiO、FeO、CaO、SiO2等）中回收NiSO4的工艺流程如图：

已知①600℃时发生反应：NiFe2O4+4H2SO4═NiSO4+Fe2（SO4）3+4H2O

②Ksp（CaF2）=4.0×10-11

回答下列问题：

（1）将NiFe2O4写成氧化物的形式为__；（NH4）2SO4的作用是__。

（2）“焙烧”时矿渣中部分FeO反应生成Fe2（SO4）3的化学方程式为__。

（3）“浸渣”的成分有Fe2O3、FeO（OH）、CaSO4外，还含有__（写化学式）。

（4）向“浸出液”中加入NaF以除去Ca2+，当溶液中c（F-）=2.0×10-3mol•L-1时，若除钙率为99%，则原“浸出液”中c（Ca2+）=__g•L-1。

（5）“萃取”后，分离得到无机层的操作为__，用到的主要玻璃仪器是__。

（6）将“浸渣”进一步处理后，利用以下流程可得到高铁酸盐。K2FeO4是倍受关注的一类新型、高效、无毒的多功能水处理剂。回答下列问题：

①反应液Ⅰ和90%Fe（NO3）3溶液反应的离子方程式为__。

②反应液Ⅱ经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得到K2FeO4晶体，流程中的碱用KOH而不用NaOH的原因是__。

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工业上，以铁质镍矿(除NiO外，还含有Fe2O3、FeO、SiO2等杂质)和镁质镍矿(除NiO外，还含有MgO、CaO、SiO2等杂质)为原料炼镍的流程如下图：

回答下列问题：

(1)滤渣1主要成分的化学式为___________，“转化”操作中加入H2O2的目的是_______。

(2)中和沉铁步骤中，不仅有Fe(OH)3沉淀，同时还产生Fe(OH)3胶体，导致c(Ni2+)明显降低，原因是_____________________；为减少镍的损失，可在中和的同时加入Na2SO4溶液，生成黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]沉淀，反应离子方程式为_____________________。

(3)已知Ksp(CaF2)=1.11×10-10、Ksp(MgF2)=7.40×10-11，在过滤2的滤液中加入过量NaF溶液，反应完全后，c(Ca2+)/c(Mg2+)=____。

(4)我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现了低能耗电解富尿素废水制取H2(如图所示)。酸性条件下，总反应为CO(NH2)2+H2O3H2↑+N2↑+CO2↑。B电极连接的电源的______极，A电极的电极反应为_______________________。

(5)常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时，K=2×10-5。己知：Ni(CO)4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。第一阶段：将粗镍转化成气态Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。则第一阶段在30℃和50℃两者之间选择的反应温度是__________；230℃时，第一阶段的转化率低于第二阶段的转化率，原因是_____________________。

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镍及其化合物用途广泛。某矿渣的土要成分是NiFe2O4（铁酸镍）、NiO、FeO、CaO、SiO2等，如图1是从该矿渣中回收NiSO4的工艺路线：

已知：（NH4)2SO4在350℃以上会分解生成NH3和H2SO4，NiFe2O4在焙烧过程中

生成NiSO4、Fe2(SO4)3。锡(Sn)位子第五周期第IVA族.

(1)焙烧前将矿渣与(NH4)2SO4混合研磨，混合研磨的目的是________________。

(2) "浸泡“过程中Fe2(SO4)3生成FeO(OH)的离子方程式为__________，“浸渣”的成分除Fe2O3、FeO(OH)外还含有____________ (填化学式)。

(3)为保证产品纯度，要检测“浸出液”的总铁量：取一定体积的浸出液，用盐酸酸化后，加入SnCl2将 Fe3+还原为Fe2+ ，所需SnCl2的物质的量不少于Fe3+物质的量的_____倍；除去过量的SnCl2后，再用酸性K2Cr2O7标准溶液滴定溶液中的Fe2+ ，还原产物为Cr3+，滴定时反应的离子方程式________________。

⑷“浸出液”中c(Ca2+) =1.0×10-3mol·L-1,当除钙率达到99%时，溶液中c(F-)=______mol·L-1。[己知Ksp(CaF2) > 4.0×10-11]

(5)本工艺中，萃取剂与溶液的体积比(V0/VA)对溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影响如图2所示，V0/VA的最佳取值是__________。

(6)己知正十二烷可用作该工艺的萃取剂。用电化学制备正十二烷的方法为：向烧杯中加入50mL甲醇，不断搅拌加入少量金属钠，再加入11mL正庚酸搅拌均匀，装好铂电极，接通电源反应，当电流明显减小时切断电源，然后提纯正十二烷。己知电解总反应为：

2C6H13COONa + 2CH3OHC12H26 + 2CO2↑+H2↑+2CH3ONa

下列说法正确的是（_____）

A.图中电源的A极为直流电源的负极

B.加入金属钠可以将酸转化为钠盐，提高离子浓度，增强导电性

C.阳极电极反应为：2C6H13COO--2e- =C12H26+2CO2↑

D.反应一段时间后将电源正负极反接，会产生杂质影响正十二烷的制备

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