Question

（16分）NiSO₄·6H₂O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣（除含镍外，还含有：Cu、Zn、Fe、Cr等杂质）为原料获得。操作步骤如下：

(1)加Na₂S的目的是除去铜、锌等杂质，请写出除去Cu²⁺的离子方程式__________ __________

(2) 加6%的H₂O₂时，温度不能过高，其目的是：   _____         ________  。

(3) 除铁方法：用H₂O₂充分氧化后，再用NaOH控制pH值2～4范围内生成氢氧化铁沉淀。在上述方法中，氧化剂可用NaClO₃代替，请写出用氯酸钠氧化Fe²⁺的离子方程式为：______________________________________________________

(4)上述流程中滤液Ⅲ的主要成分是：　        　。

(5)操作Ⅰ包括以下过程：过滤，用          （填试剂化学式）溶解，蒸发浓缩，冷却结晶，洗涤获得产品。

Answer

（1）S2－+Cu2+= CuS↓(3分)                   （2）减少过氧化氢的分解(3分)

（3）6Fe2++ClO3－+6H+=6Fe3++Cl－+3H2O(3分)

（4）Na2SO4  NiSO4 (4分，漏选得1分，错选不给分)    （5）H2SO4(3分)

【解析】（1）硫化铜是难溶于水的沉淀，反应原理是复分解反应，方程式为S2－+Cu2+= CuS↓。

（2）双氧水不稳定，受热易分解，所以温度不能太高的原因是减少过氧化氢的分解。

（3）氧化剂氯酸钠的还原产物是氯化钠，转移6个电子，所以根据电子得失守恒可知，方程式为6Fe2++ClO3－+6H+=6Fe3++Cl－+3H2O。

（4）由于经过前面的除杂，Cu、Zn、Fe、Cr等杂质均以沉淀的形式而被过滤出来，所以滤液中的主要成分是Na2SO4、NiSO4。

（5）为了减少NiSO4的溶解，洗涤时应该用硫酸。