Question

以镍黄铁矿为原料制备的工艺流程如下：

已知：①高镍锍的主要成分为、、、的低价硫化物及合金；

②氧化性：；

③， ，。

回答下列问题：

(1)“酸浸”时，H₂SO₄溶液需过量，其目的是________。

(2)“过滤”时滤渣1的主要成分是________。

(3)“氧化”时反应的化学方程式为_________，若用NaClO代替H₂O₂溶液,使0.2molFe²⁺转化为Fe³⁺，则需NaClO至少为___mol。

(4)“除铁”的原理是_________。

(5)“除钴”时，发生反应的离子方程式为____________。

(6)“沉镍”后需过滤、洗涤，证明沉淀已洗涤干净的方法是_____。若“沉镍”后的滤液中，则滤液的pH＞____

Answer

提高镍元素的浸取率 Cu，Cu2S 0.1 调pH，使解生成沉淀而除去 取最后一次洗涤液少量，向其中滴加盐酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成，则沉淀已洗涤干净 9

【解析】

高镍锍的主要成分为、、、的低价硫化物及合金，加硫酸溶液酸浸，过滤得滤渣1的主要成分为Cu，Cu2S；滤液中主要成分为NiSO4、FeSO4、CoSO4，加双氧水氧化，Fe2+转化为Fe3+，加CaCO3促进铁离子水解生成氢氧化铁沉淀，过滤，滤渣2的主要成分是沉淀，滤液加NiOOH“除钴”时，发生反应的离子方程式为，最后加NaOH溶液，“沉镍”后需过滤、洗涤、干燥得产品。

(1)“酸浸”时，H2SO4溶液需过量，其目的是提高镍元素的浸取率。故答案为：提高镍元素的浸取率；

(2)Cu，Cu2S不溶于硫酸，“过滤”时滤渣1的主要成分是Cu，Cu2S。故答案为：Cu，Cu2S；

(3)双氧水将Fe2+转化为Fe3+，“氧化”时反应的化学方程式为，若用NaClO代替H2O2溶液，使0.2molFe2+转化为Fe3+，根据电子守恒，则需NaClO至少为=0.1mol。故答案为：；0.1；

(4)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入CaCO3与氢离子反应，使水解平衡正向移动，“除铁”的原理是调pH，使解生成沉淀而除去。故答案为：调pH，使解生成沉淀而除去；

(5)NiOOH“除钴”时，将Co2＋氧化为Co3＋形成氢氧化钴沉淀而除去，用发生反应的离子方程式为。故答案为：；

(6)“沉镍”后需过滤、洗涤，固体表面上可能有硫酸根离子，证明沉淀已洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少量，向其中滴加盐酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成，则沉淀已洗涤干净。若“沉镍”后的滤液中，=c(Ni2＋)c2(OH－)，c(OH－)=mol·L－1 =10-5mol·L－1 ，则滤液的pH＞9；故答案为：取最后一次洗涤液少量，向其中滴加盐酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成，则沉淀已洗涤干净；9。