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解答题-工业流程题 适中0.65 引用2 组卷284
镍是一种常用的有机催化剂，且在电磁领域应用广泛。某工厂以含镍废料(主要含NiO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2、CaO)为原料制备镍单质的流程如图：

已知：ⅰ.Ni2+在弱酸性环境中易水解，氧化性：Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度)；
ⅱ.常温下，Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38，Ksp[Fe(OH)2]=8×10-16，Ksp[Al(OH)3]=1×10-33，Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15，离子浓度低于1×10-5 mol·L-1时，认为沉淀完全。
回答下列问题：
(1)“粉碎”的目的是___________；“滤渣1”的主要成分为___________、___________。
(2)“转化Ⅰ”的目的为___________(用离子方程式表示)。
(3)为了更加环保，有人用H2O2代替NaClO进行“转化Ⅰ”，发现所用H2O2远远高于理论用量，分析造成这一结果的原因为___________。
(4)调pH的目的是沉淀溶液中的铁和铝，调节pH=5时，___________(选填“能”或“不能”)达到目的，“试剂X”可以是___________(填选项字母)。
A．FeO   B．Fe2O3 C．NiO     D．Al2O3
(5)N2H4的电子式为___________；“转化Ⅱ”中发生反应的离子方程式为___________。
20-21高三上·福建龙岩·阶段练习
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知识点：氧化还原反应方程式的配平溶度积常数相关计算物质分离、提纯综合应用 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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镍是一种十分重要的有色金属原料，具有极为广泛的用途。一种从废镍电池电极[含有NiOOH、Ni(OH)2以及Al、Fe等金属]中提取金属Ni的工艺流程如图所示：
       
已知：ⅰ. NiO是稳定的氧化物，NiOOH高温分解为NiO、O2、H2O
ⅱ. 常温下，Ksp[Fe(OH)3]=4×10−38，Ksp[Fe(OH)2]=1×10−15，Ksp[Ni(OH)2]=1.9×10−13
ⅲ. Ni2+在弱酸性环境中易水解；氧化性：Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度)
回答下列问题：
（1）H2O2的电子式为____________，滤液I中能水解物质的名称为__________。
（2）用离子反应方程式表示加入H2O2的目的_______________。
（3）常温下，调节pH=5后，此时溶液中c(Fe3+)=__________mol·L−1，若溶液中c(Ni2+)=0.01 mol·L−1，此时是否有Ni(OH)2沉淀生成________（写出计算过程）。
（4）如图是电沉积法制取金属Ni所使用的电解装置。

①在电解过程中C室可能发生的电极反应方程式为________，写出一种提高Ni产率的措施__________。
②电解一段时间后B室中氯化钠的浓度______1%（填“大于”“小于”或“等于”），试分析其中的原因_______。
镍及其化合物在化工生产中有广泛应用。某实验室用工业废弃的NiO催化剂(含有Fe2O3、CaO、CuO、BaO等杂质)为原料制备Ni2O3的实验流程如下：

已知：常温时Ksp(CaF2)=2.7×10-11，Ksp(CuS)=1.0×10-36；Fe3+不能氧化Ni2+。有关氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH如下表所示：
氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Ni(OH)2
开始沉淀的pH1.56.57.7
完全沉淀的pH3.79.79.2
(1)Fe的原子结构示意图为___________。
(2)滤渣的主要成分为___________。
(3)实验室中操作A除去不溶性杂质用到的玻璃仪器有___________。
(4)加入H2O2的目的是___________；调pH的范围是___________。
(5)加入NaF的目的是进一步除去Ca2+，当c(F-)=0.001mol·L-1，c(Ca2+)=___________mol·L-1.
(6)“氧化”过程中加入的试剂X可以是NaClO、K2S2O8、KMnO4等，写出加入K2S2O8反应生成NiOOH的离子方程式___________。
某废水中主要含有Mn2+、Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+以及。某同学在实验室以该废水为原料制备金属M的工艺流程如下：

已知：①氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：
氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3Ni(OH)2Co(OH)2Mn(OH)2
开始沉淀的pH7.52.77.77.68.3
完全沉淀的pH7.53.78.48.29.8
②Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp(MnS)=2.8×10-10，Ksp(NiS)=2.0×10-21。
回答下列问题：
(1)常温下，该废水的pH_____(填“>”“=”或“<”)7。
(2)“氧化”时反应的离子方程式为_____，若用H2O2代替MnO2，则参加反应的n(H2O2)∶n(Fe2+)=_____。
(3)“调pH”时，若所得滤渣1为少量MnO2和另一种氢氧化物，应控制溶液pH的调节范围是_____。
(4)“除钴镍”时，发生的反应为等。反应完全后的滤液中Mn2+与Ni2+的物质的量浓度之比是_____。
(5)“电解”时，阳极电极反应式为_____；电解液可以返回“_____”(填工序名称)循环应用。
(6)25℃时pH=3的溶液中，Fe3+浓度的最大值为c(Fe3+)=_____mol·L-1。

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