鍍鎳廢件是一種寶貴的可再生資源,可用于制備重要的化工原料NiSO4。將鍍鎳廢件處理后得到廢液(含大量的H+、SO42-、Ni2+以及少量的Zn2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等),采用如圖工藝流程回收其中的鎳制備NiSO4晶體。
資料:
P2O4為磷酸二異辛酯(可用HA表示),不溶于水,是一種弱酸性萃取劑。其酸根離子(A-)可與某些金屬離子發(fā)生反應。
(1)寫出H2O2的電子式。
(2)加入H2O2溶液發(fā)生反應的離子方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。
(3)加石灰乳的作用是調(diào)節(jié)pH除去Fe3+和Cu2+、使SO42-與Ca2+結(jié)合生成CaSO4沉淀被除去調(diào)節(jié)pH除去Fe3+和Cu2+、使SO42-與Ca2+結(jié)合生成CaSO4沉淀被除去。
(4)在萃取過程中,若溶液酸度過高,會導致萃取效率變低,其原因是若酸度過高,c(H+)偏大,使平衡HA?H++A-逆向移動,A-濃度減小,導致萃取效率變低若酸度過高,c(H+)偏大,使平衡HA?H++A-逆向移動,A-濃度減小,導致萃取效率變低。
(5)在結(jié)晶過程中,需要加濃硫酸調(diào)pH至2~4,再進行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾出的固體洗滌、干燥,得NiSO4晶體。
NiSO4在不同溫度下的溶解度
溫度/℃ | 20 | 30 | 40 | 60 | 80 | 90 | 100 |
溶解度/g | 44.4 | 46.6 | 49.2 | 55.6 | 64.5 | 70.1 | 76.7 |
ClO-+2Ni2++4OH-=2NiOOH+Cl-+H2O
ClO-+2Ni2++4OH-=2NiOOH+Cl-+H2O
。【答案】;2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;調(diào)節(jié)pH除去Fe3+和Cu2+、使SO42-與Ca2+結(jié)合生成CaSO4沉淀被除去;若酸度過高,c(H+)偏大,使平衡HA?H++A-逆向移動,A-濃度減小,導致萃取效率變低;蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;ClO-+2Ni2++4OH-=2NiOOH+Cl-+H2O
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:48引用:3難度:0.6
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1.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過低,對實驗影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應為可逆反應。下列說法錯誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
2.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預先粉碎的目的是
②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應的離子方程式為
(2)“浸出”時As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時,加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時會出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運用平衡移動原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質(zhì)量分數(shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分數(shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:79引用:5難度:0.5 -
3.我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源,已探明的儲量約三千萬噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說法錯誤的是( ?。?br />
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