实验室模拟回收某废旧含镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe 2 O 3 、CaO、CuO、BaO等)生产Ni 2 O 3

实验室模拟回收某废旧含镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe 2 O 3 、CaO、CuO、BaO等)生产Ni 2 O 3 。其工艺流程为:

(1)根据图Ⅰ所示的X射线衍射图谱,可知浸出渣含有三种主要成分,其中“物质X”为 。图Ⅱ表示镍的浸出率与温度的关系,当浸出温度高于70℃时,镍的浸出率降低,浸出渣中Ni(OH) 2 含 量增大,其原因是
(2)工艺流程中“副产品”的化学式为
(3)已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氢氧化物
Fe(OH) 3
Fe(OH) 2
Ni(OH) 2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2
操作B是为了除去滤液中的铁元素,某同学设计了如下实验方案:向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液,调节溶液pH为3.7~7.7,静置,过滤。请对该实验方案进行评价
(若原方案正确,请说明理由;若原方案错误,请加以改正)。
(4)操作C是为了除去溶液中的Ca 2+ ,若控制溶液中F 浓度为3×10 -3 mol·L -1 ,则Ca 2+ 的浓度为 mol·L -1 。(常温时CaF 2 的溶度积常数为2.7×10 -11
(5)电解产生2NiOOH·H 2 O的原理分两步:
①碱性条件下Cl 在阳极被氧化为ClO
②Ni 2+ 被ClO 氧化产生2NiOOH·H 2 O沉淀。
第②步反应的离子方程式为
wlovezandz 1年前 已收到1个回答 举报

扬子露 幼苗

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(12分)(1)BaSO 4    温度升高,Ni 2+ 的水解程度增大

(2)CuSO 4 ·5H 2 O

(3)方案错误。在调节pH前,应先在滤液中加入H 2 O 2 ,使溶液中的Fe 2+ 氧化为Fe 3+

(4)3×10 6

(5)ClO +2Ni 2+ +4OH =2NiOOH·H 2 O+Cl

由题意知,含镍催化剂与硫酸反应后,Ca 2+ 和Ba 2+ 形成沉淀,通入硫化氢气体将Cu 2+ 沉淀,操作B除去Fe 3+ ,操作C除去Ca 2+ 。最后加氯化钠电解硫酸镍溶液得到2NiOOH·H 2 O。


1年前

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