解答题-工业流程题 适中0.65 引用2 组卷87
硫锰废渣的主要成分是MnS，还含有NiS、CoS以及少量铁的化合物，利用常压酸浸—溶剂萃取法从硫锰废渣中回收有价金属锰、钻、镍的工艺流程如下：
与
均稍过量；②溶液中离子浓度小于
为沉淀完全；③
；④
开始沉淀的
分别为7.2、7.7、8.1。
回答下列问题：
(1)“溶浸”中发生反应的还原产物是_______ (填化学式)。MnS溶于会生成
，但本工艺“浸出”过程中无产生，利用离子方程式说明原因_______ 。
(2)“沉淀”中调节溶液为3.5，此时
_______ 。
(3)“滤渣”中主要有
和_______ ，不能通过调节溶液的完成“除钙”的原因是_______ 。
(4)对萃取剂P204和P507萃取金属离子的影响如下图所示。据此推测，“产品1”中主要的金属阳离子是_______ ，试剂B应选用_______ (填“P204”或“P507”)。
介质中，用
氧化
可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的
。写出该反应的离子方程式_______ 。
与均稍过量；②溶液中离子浓度小于为沉淀完全；③；④开始沉淀的分别为7.2、7.7、8.1。回答下列问题：
(1)“溶浸”中发生反应的还原产物是
会生成，但本工艺“浸出”过程中无产生，利用离子方程式说明原因(2)“沉淀”中调节溶液
为3.5，此时(3)“滤渣”中主要有
和完成“除钙”的原因是(4)
对萃取剂P204和P507萃取金属离子的影响如下图所示。据此推测，“产品1”中主要的金属阳离子是
介质中，用氧化可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的。写出该反应的离子方程式2024·四川绵阳·三模
类题推荐
近年来，废旧锂离子电池的回收成为目前新能源产业重要的发展方向。某锂离子二次电池的正极材料主要为
，还含有少量Al、Fe、Mn、Ni的化合物。通过如图流程利用废旧锂离子电池制备草酸钴晶体(
)：
已知该工艺条件下，有关金属离子沉淀完全(
)的pH见表：
回答下列问题：
(1)“酸浸还原”时，发生的反应中氧化产物为硫酸盐的化学方程式为_______ 。
(2)水解净化的“滤渣”成分_______ 。
(3)氧化过滤的目的是沉铁和沉锰，其操作为控制体系的pH在4~5，加入NaClO溶液。写出其中沉铁的离子方程式_______ ；实际生产中，随着反应时间的延长，锰和铁的沉淀率逐渐增大，但钴的损失量也随之增大，可能的原因为：_______ 。
(4)利用“P507萃取剂”从“滤液”中分离
。萃取时，Co、Ni的浸出率和钴/镍分离因素与水相pH的如图所示。Co/Ni分离因素越大，表明萃取剂对Co/Ni分离效果越好。由图可知，萃取时的最佳水相pH为_______(填字母)。
，还含有少量Al、Fe、Mn、Ni的化合物。通过如图流程利用废旧锂离子电池制备草酸钴晶体()：已知该工艺条件下，有关金属离子沉淀完全(
)的pH见表：| 离子 | |  |  |  |  |  |
| pH | 9.3 | 3.2 | 9.0 | 4.7 | 10.1 | 8.9 |
(1)“酸浸还原”时，
发生的反应中氧化产物为硫酸盐的化学方程式为(2)水解净化的“滤渣”成分
(3)氧化过滤的目的是沉铁和沉锰，其操作为控制体系的pH在4~5，加入NaClO溶液。写出其中沉铁的离子方程式
(4)利用“P507萃取剂”从“滤液”中分离
。萃取时，Co、Ni的浸出率和钴/镍分离因素与水相pH的如图所示。Co/Ni分离因素越大，表明萃取剂对Co/Ni分离效果越好。由图可知，萃取时的最佳水相pH为_______(填字母)。| A．2.5 | B．3.0 | C．3.5 | D．4.0 |
硫锰净化废渣中Mn、Co和Ni主要以硫化物形式存在，还含有少量SiO2，采用如图工艺流程回收废渣中锰、钴、镍。
①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：
②P204、P507为有机萃取剂。
回答下列问题：
(1)硫锰净化废渣预先粉碎的目的是_______ 。
(2)“除杂1”溶液的pH范围应调节为_______ ~6之间，“滤渣1”的主要成分是_______ 。
(3)“除杂2”中加入MnF2的目的是使Ca2+转化为CaF2沉淀除去，若溶液的pH偏低，将会导致Ca2+沉淀不完全，其原因是_______ 
。
(4)在NaOH溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH，且转移1 mol电子时，放出热量为
。写出该反应的热化学方程式_______ 。
(5)“操作IV”的具体实验操作有_______ 、过滤、洗涤、干燥得到CoSO4•nH2O样品，采用热重分析法测定该样品中所含结晶水数，将样品加热到95℃时失掉1个结晶水，失重6.4%。则该CoSO4•nH2O样品的化学式为_______ 。
①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：
| 金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Mn2+ | Co2+ | Ni2+ |
| 开始沉淀pH | 6.3 | 1.5 | 8.1 | 7.1 | 6.9 |
| 完全沉淀pH | 8.3 | 2.8 | 10.1 | 9.15 | 8.9 |
回答下列问题：
(1)硫锰净化废渣预先粉碎的目的是
(2)“除杂1”溶液的pH范围应调节为
(3)“除杂2”中加入MnF2的目的是使Ca2+转化为CaF2沉淀除去，若溶液的pH偏低，将会导致Ca2+沉淀不完全，其原因是
。(4)在NaOH溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH，且转移1 mol电子时，放出热量为
。写出该反应的热化学方程式(5)“操作IV”的具体实验操作有
硫锰净化废渣中Mn、Co和Ni主要以硫化物形式存在，还含有少量SiO2，采用如图工艺流程回收废渣中锰、钴、镍。
①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：
②P204、P507为有机萃取剂。
回答下列问题：
(1)硫锰净化废渣预先粉碎的目的是___ 。
(2)“除杂1”溶液的pH范围应调节为___ ~6之间，“滤渣1”的主要成分是___ 。
(3)“除杂2”中加入MnF2的目的是使Ca2+转化为CaF2沉淀除去，若溶液的pH偏低，将会导致Ca2+沉淀不完全，其原因是__ [Ksp(CaF2)=5.3×10-9，Ka(HF)=6.3×10-4]。
(4)NiSO4在NaOH溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的化学方程式___ 。
(5)“操作IV”的具体实验操作有___ 、过滤、洗涤、干燥得到CoSO4·nH2O样品，采用热重分析法测定该样品中所含结晶水数，将样品加热到95℃时失掉1个结晶水，失重6.4%。则该CoSO4·nH2O样品的化学式为___ 。
①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：
| 金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Mn2+ | Co2+ | Ni2+ |
| 开始沉淀pH | 6.3 | 1.5 | 8.1 | 7.1 | 6.9 |
| 完全沉淀pH | 8.3 | 2.8 | 10.1 | 9.15 | 8.9 |
②P204、P507为有机萃取剂。
回答下列问题：
(1)硫锰净化废渣预先粉碎的目的是
(2)“除杂1”溶液的pH范围应调节为
(3)“除杂2”中加入MnF2的目的是使Ca2+转化为CaF2沉淀除去，若溶液的pH偏低，将会导致Ca2+沉淀不完全，其原因是
(4)NiSO4在NaOH溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的化学方程式
(5)“操作IV”的具体实验操作有
组卷网是一个信息分享及获取的平台，不能确保所有知识产权权属清晰，如您发现相关试题侵犯您的合法权益，请联系组卷网
