实验室模拟回收某废旧含镍催化剂(主要成分为NiO
问题详情及答案分析
实验室模拟回收废旧含镍催化剂(主要成分为NiO,还含有Fe2O3、CaO、CuO、BaO等)生产Ni2O3。 工艺流程如下:
(1)根据图A所示的X射线衍射图可以看出,浸出渣中含有三种主要成分,其中“X物质”为图B所示的镍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含量增加。 原因是
____.
(2)工艺流程中副产物的化学式为。
氢氧化物
铁(OH)3
铁(OH)2
镍(OH)2
沉淀开始时的 pH 值
1.5
6.5
7.7
沉淀的完整pH值
3.7
9.7
9.2
操作B是去除滤液中的铁。 一位学生设计了如下实验方案:向操作A得到的滤液中加入NaOH溶液,调节溶液的pH至3.7-7.7,静置,过滤。 请评价此实验计划:_____
(如果原方案正确,请说明原因;如果原方案错误,请更正)。
操作C是去除溶液中的Ca2+。 若对照液中F-浓度为3×10-3 molL-1,则Ca2+浓度为·L-1。 (CaF2在室温下的溶度积常数为2.7×10-11)
(5)电解生成·H2O的原理分为两步:①Cl-在碱性条件下在阳极氧化为ClO-; ②Ni2+被ClO-氧化,生成·H2O沉淀。 步骤②中反应的离子方程式为。 答:随着BaSO4温度的升高,Ni2+的水解程度增大
(2)CuSO4·5H2O(3)方案错误。 调节pH前,应向滤液中加入H2O2,将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+
(4)3×10-6
(5)ClO-+2Ni2++4OH-=·H2O+Cl-