Question

【题目】镍及其化合物在生产生活中有着极其重要的作用。现以低品位镍红土矿(主要成分为镍的氧化物、Fe2O3·H2O和SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如图所示：

已知加压酸浸过程中的相关影响因素如下：

请回答：

(1)请根据图示，选择加压酸浸过程中硫酸的加入量和矿石粒径的最适宜条件为_______

A.260Kg/t矿；0.45mm B.320 Kg/t矿：0.25mm

C.350Kg/t矿；0.15mm D.380 Kg/t矿；0.05mm

(2)①已知镍红土矿煅烧后生成Ni2O3，而加压酸浸后浸出液中含有Ni2＋，写出加压酸浸过程中镍元素所涉及的化学反应方程式____________。

②甲同学取该浸出液，控制pH为2～3，经过－系列操作，制取少量NiSO4·7H2O晶体。其控制pH为2～3的目的为____________________________________________________。

③乙同学取该浸出液，经多次处理，得到一定浓度的NiSO4溶液，往其中加入适量的NaClO和NaOH混合液，制得碱性镍电池电极材料NiOOH，该反应的离子方程式为____________。

(3)向浸出液中通入H2S气体，该反应的离子方程式为__________。

(4)下列说法正确的是________________

A.在煅烧过程中，空气宜选择从下往上的通入方式，使镍红土矿燃烧更充分

B.加压酸浸中，为加快反应速率，可选用浓硫酸

C.加压酸浸中，在最适宜条件下，浸出渣中的主要成份为SiO2和Fe2O3·H2O

D.CO为无色无味的有毒气体，故从镍硫混合物到镍的过程中，需注意通风并及时检测操作过程中是否有CO泄露

Answer 1

【答案】C 抑制镍离子水解防止生成沉淀 ACD

【解析】

（1）根据图片可知，在350Kg/t矿的硫酸加入量，0.15mm的矿石粒径时，效果最佳，故答案选C；

（2）①已知红土镍矿煅烧后生成Ni2O3，而加压酸浸后浸出液A中含有Ni2+，说明Ni元素被还原，另外，在硫酸中只能是O元素被氧化为O2，故有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式为2Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2↑+4H2O；

②控制pH为2～3的目的为抑制镍离子水解防止生成沉淀；

③向一定浓度的NiSO4溶液中加入适量的NaClO和NaOH混合液，制得碱性镍电池电极材料NiOOH，离子方程式为；

（3）浸出液A中含有大量的Ni2+、少量的H+和Fe3+，通入硫化氢时，Fe3+发生还原反应，H2S+2Fe3+=2Fe2++2H++S↓；

（4）A.在煅烧过程中，空气宜选择从下往上的通入方式，使镍红土矿燃烧更充分，A正确；

B.浓硫酸中的氢离子浓度较小，故加压酸浸中，为加快反应速率，不可选用浓硫酸，B错误；

C. 加压酸浸中，在最适宜条件下，浸出渣中的主要成份为SiO2和Fe2O3·H2O，C正确；

D. CO为无色无味的有毒气体，故从镍硫混合物到镍的过程中，需注意通风并及时检测操作过程中是否有CO泄露，D正确；

故选ACD。