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用稀硫酸溶液溶解废渣,保持pH约1.5,搅拌30min,过滤.
②向滤液中滴入适量的Na2S,除去Cu2+、Zn2+,过滤.
③保持滤液在40℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95℃加入NaOH调节pH,除去铁和铬.
④在③的滤液中加入足量Na2CO3溶液,搅拌,得NiCO3沉淀.
过滤,并用蒸馏水洗涤沉淀2~3次直至流出液用pH试纸检验呈中性
过滤,并用蒸馏水洗涤沉淀2~3次直至流出液用pH试纸检验呈中性

向沉淀中加6mol/L的H2SO4溶液,直至恰好完全溶解
向沉淀中加6mol/L的H2SO4溶液,直至恰好完全溶解

⑦蒸发、冷却结晶并从溶液中分离出晶体.
⑧用少量乙醇洗涤并凉干.
(1)步骤②除可观察到黑色沉淀外,还可嗅到臭鸡蛋气味,用离子方程式说明气体的产生:
S2-+2H+═H2S↑
S2-+2H+═H2S↑

(2)步骤③中,加6%的H2O2时,温度不能过高,其原因是
减少过氧化氢的分解
减少过氧化氢的分解

(3)除铁方法有两种,一是用H2O2作氧化剂,控制pH在2~4范围内生成氢氧化铁沉淀;另一种方法常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH条件下水解,最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO44(OH)12]沉淀除去.右图是温度-pH与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域(已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp=2.64×10-39).
下列说法正确的是
cd
cd
(选填序号).
a.FeOOH中铁为+2价
b.若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10-29
c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为6Fe2++Cl
O
-
3
+6H+═6Fe3++Cl-+3H2O
d.工业生产中温度常保持在85℃~95℃生成黄铁矾钢,此时水体的pH约为1.2~1.8
(4)确定步骤④中Na2CO3溶液足量,碳酸镍已完全沉淀的简单方法是
上层清液呈无色
上层清液呈无色

(5)补充上述步骤⑤和⑥(可提供的试剂有6mol/L的H2SO4溶液、蒸馏水、pH试纸).
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌.以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:

已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2?3H2O.
②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全.
③160g/L NaOH溶液是指160gNaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L.
(1)160g/L NaOH溶液的物质的量浓度为
4mol/L
4mol/L

(2)发生器中鼓入空气的作用可能是
b
b
(选填序号).
a.将SO2氧化成SO3,增强酸性; b.稀释ClO2以防止爆炸;c.将NaClO3氧化成ClO2
(3)吸收塔内的反应的化学方程式为
2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2
2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2
.吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是
防止H2O2分解
防止H2O2分解

(4)在碱性溶液中NaClO2比较稳定,所以吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量的简单实验方法是
连续测定吸收塔内溶液的pH
连续测定吸收塔内溶液的pH

(5)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl,所用还原剂的还原性应适中.除H2O2外,还可以选择的还原剂是
a
a
(选填序号).a.Na2O2         b.Na2S          c.FeCl2
(6)从滤液中得到NaClO2?3H2O粗晶体的实验操作依次是
bed
bed
(选填序号).
a.蒸馏    b.蒸发   c.灼烧   d.过滤    e.冷却结晶
要得到更纯的NaClO2?3H2O晶体必须进行的操作是
重结晶
重结晶
(填操作名称)

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