鎳目前有廣泛的用途，不僅可以用于不銹鋼的制取中，目前也是三元鋰電池中的重要元素。由紅土鎳礦（主要成分為NiO，還含有少量MgO₂SiO₂以及鐵的氧化物等）可以制取黃鈉鐵礬[Na₂Fe₆（SO₄）₄（OH）₁₂]和NiSO₄?6H₂O。

（1）Ni的價(jià)電子排布式為

3d⁸4s²

3d⁸4s²

。Ni（CO）₄是用于烯烴、H₂、CO制備高一級醛的重要催化劑，Ni（CO）₄的空間結(jié)構(gòu)類似于CH₄分子，其空間結(jié)構(gòu)為

正四面體

正四面體

。
（2）為加快紅土鎳礦的溶解，在酸浸步驟中可以采取的措施是

研磨粉碎紅土鎳礦、增大酸的濃度、適當(dāng)升高溫度等

研磨粉碎紅土鎳礦、增大酸的濃度、適當(dāng)升高溫度等

（任寫一條即可）；“預(yù)處理”中，發(fā)生的離子方程式可能為

2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O

2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O

。
（3）“沉鐵”中若采用Na₂CO₃作為除鐵所需鈉源，Na₂CO₃溶液的用量對體系pH和鎳的損失影響如圖1所示。當(dāng)Na₂CO₃溶液的用量超過6g/L時(shí)，鎳的損失率會(huì)增大，其可能的原因是

pH＞2.2后，容易形成氫氧化鐵的膠體，吸附溶液中的Ni²⁺，造成鎳的損失

pH＞2.2后，容易形成氫氧化鐵的膠體，吸附溶液中的Ni²⁺，造成鎳的損失

。（Fe³⁺、Ni²⁺開始沉淀的pH分別為2.2、7.5）
（4）若溶液中c（Mg²⁺）為0.1mol/L，溶液的體積為1L，則要使溶液中c（Mg²⁺）=7.4×10^-7mol/L，則應(yīng)加入固體NaF為

0.21

0.21

mol[忽略體積的變化，已知K_sp（MgF₂）=7.4×10^-11]。“沉鎂”時(shí)應(yīng)保證MgO已將溶液的pH調(diào)節(jié)至5.5～6.0的原因是

pH值過小，F(xiàn)^-與H⁺會(huì)結(jié)合形成HF，導(dǎo)致Mg²⁺沉淀不完全；pH值過大，會(huì)形成Ni（OH）₂沉淀

pH值過小，F(xiàn)^-與H⁺會(huì)結(jié)合形成HF，導(dǎo)致Mg²⁺沉淀不完全；pH值過大，會(huì)形成Ni（OH）₂沉淀

。

（5）硫酸鈉與硫酸鎳晶體溶解度曲線圖如圖2所示，請?jiān)O(shè)計(jì)由濾液Y制備NiSO₄?6H₂O的實(shí)驗(yàn)方案：

邊攪拌邊向?yàn)V液Y中滴加NaOH溶液至沉淀完全，過濾；用蒸餾水洗滌固體至最后一次洗滌濾液加BaCl₂溶液無沉淀出現(xiàn)；將所得固體分批加入足量稀硫酸，攪拌使其完全溶解；稍低于53.8℃減壓蒸發(fā)濃縮，降溫至稍高于30.8℃，趁熱過濾即可得到NiSO₄?6H₂O

邊攪拌邊向?yàn)V液Y中滴加NaOH溶液至沉淀完全，過濾；用蒸餾水洗滌固體至最后一次洗滌濾液加BaCl₂溶液無沉淀出現(xiàn)；將所得固體分批加入足量稀硫酸，攪拌使其完全溶解；稍低于53.8℃減壓蒸發(fā)濃縮，降溫至稍高于30.8℃，趁熱過濾即可得到NiSO₄?6H₂O

。[可選用的試劑：稀硫酸，NaOH溶液、BaCl₂溶液、Ca（OH）₂、蒸餾水]