以廢鎳觸媒(含NiO、MgO、CaO、Al2O3、Fe2O3及SiO2)為原料制備硫酸鎳的工藝流程如圖:
已知:①NiS不溶于水或稀硫酸;NiS+2O2 △ NiSO4。
②該工藝流程條件下,有關(guān)金屬離子開(kāi)始沉淀和完全沉淀時(shí)的pH見(jiàn)下表:
△
金屬離子 | Ni+ | Fe3+ | Al3+ | Mg2+ |
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH | 6.4 | 2.2 | 4.1 | 9.6 |
完全沉淀時(shí)的pH | 8.4 | 3.5 | 5.4 | 11.6 |
(1)“酸溶”時(shí),Al2O3溶解的化學(xué)方程式為
Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)2+3H2O
Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)2+3H2O
。(2)“濾渣1”的成分是
SiO2和CaSO4
SiO2和CaSO4
(填化學(xué)式)。(3)“濾液1”的pH約為1.8,在“調(diào)節(jié)pH”時(shí)用氨水逐步調(diào)節(jié)pH至6.3,依次析出的是
Fe(OH)3、Al(OH)3
Fe(OH)3、Al(OH)3
(填化學(xué)式)。(4)從“沉鎳”到“溶解”還需經(jīng)過(guò)的操作是
過(guò)濾、洗滌、焙燒
過(guò)濾、洗滌、焙燒
,“溶解”時(shí)用0.01mol?L-1的硫酸而不用水的原因是 抑制Ni2+離子的水解
抑制Ni2+離子的水解
。(5)“濾渣4”并入濾渣
3
3
(填“1”、“2”或“3”)可實(shí)現(xiàn)再利用。(6)某工廠用2t該廢鎳觸媒(NiO含量為75%)制備硫酸鎳,設(shè)整個(gè)流程中Ni的損耗率為20%,最終得到NiSO4?6H2O的質(zhì)量為
4.208
4.208
t。【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)2+3H2O;SiO2和CaSO4;Fe(OH)3、Al(OH)3;過(guò)濾、洗滌、焙燒;抑制Ni2+離子的水解;3;4.208
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:30引用:7難度:0.7
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1.我國(guó)青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源,已探明的儲(chǔ)量約三千萬(wàn)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(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9 -
2.利用如下流程可從廢光盤(pán)的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
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3.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(yù)先粉碎的目的是
②通過(guò)“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)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?jǐn)?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(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?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
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