鎳催化劑的主要成分為Ni,還含有一定量Al、Fe及氧化鐵、少量其他不溶性物質(zhì)，回收廢鎳催化劑制備硫酸鎳晶體（NiSO4?7H2O）的工藝流程如圖。
溶液中金屬離子開(kāi)始沉淀和完全沉淀的pH如表所示。
| 金屬離子 | Fe3+ | Fe2+ | Ni2+ |
| 開(kāi)始沉淀的pH（c=0.01mol?L-1） | 2.2 | 7.5 | 7.2 |
| 沉淀完全的pH（c=1.0×10-5mol?L-1） | 3.2 | 9.0 | 8.7 |
（1）“堿浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
2Al+2OH-+2H2O=2+3H2
A
l
O
-
2
2Al+2OH-+2H2O=2+3H2
。提高“堿浸”速率的措施是 A
l
O
-
2
加熱（增大NaOH溶液濃度、粉碎、攪拌等）
加熱（增大NaOH溶液濃度、粉碎、攪拌等）
。（任寫(xiě)一點(diǎn)即可）（2）“濾液②”可能含有的金屬離子是
Ni2+、Fe2+和Fe3+
Ni2+、Fe2+和Fe3+
。（3）“轉(zhuǎn)化”步驟中加入H2O2的目的是
將 Fe2+氧化為 Fe3+，以便轉(zhuǎn)化為 Fe（OH）3沉淀除去
將 Fe2+氧化為 Fe3+，以便轉(zhuǎn)化為 Fe（OH）3沉淀除去
，反應(yīng)的離子方程式是 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
。（4）“調(diào)pH”時(shí)，最適宜的pH范圍是
3.2～7.2
3.2～7.2
。（5）“控制pH濃縮結(jié)晶”步驟后得到硫酸鎳晶體的操作依次是：過(guò)濾、
洗滌
洗滌
、干燥。（6）利用表格中的數(shù)據(jù)，計(jì)算Fe（OH）3的Ksp=
10
-
2
×
（
1
0
-
14
1
0
-
2
.
2
）
3
1
0
-
5
×
（
1
0
-
14
1
0
-
3
.
2
）
3
10
-
2
×
（
1
0
-
14
1
0
-
2
.
2
）
3
1
0
-
5
×
（
1
0
-
14
1
0
-
3
.
2
）
3
【答案】2Al+2OH-+2H2O=2+3H2；加熱（增大NaOH溶液濃度、粉碎、攪拌等）；Ni2+、Fe2+和Fe3+；將 Fe2+氧化為 Fe3+，以便轉(zhuǎn)化為 Fe（OH）3沉淀除去；2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；3.2～7.2；洗滌；或
A
l
O
-
2
10
-
2
×
（
1
0
-
14
1
0
-
2
.
2
）
3
1
0
-
5
×
（
1
0
-
14
1
0
-
3
.
2
）
3
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：13引用：3難度：0.5
相似題
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（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）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（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，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.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：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（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）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（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．
（5）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.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：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（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）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（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：0.5