NiSO 4 ?6H 2 O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
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(16分)(1)加快反应速率或提高浸出率(合理的给分) (2分)(2)S 2 ˉ+Cu 2+ =CuS↓(2分)(3)减少(防止)过氧化氢的分解 (2分)(4)6Fe 2+ +ClO 3 ˉ+6H + =6Fe 3+ +Clˉ+3H 2 O(2分)(5)Na 2 SO 4 、NiSO 4 (4分,漏选得2分,错选不给分)(6)蒸发浓缩 冷却结晶(4分) 试题分析:(1)根据化学反应速率的影响因素及规律可知,充分搅拌的目的是加快废渣中的镍单质等与硫酸反应的速率,提高镍元素的浸出率;(2)Na 2 S是可溶性盐,溶于水时电离出S 2 ˉ,S 2 ˉ与Cu 2+ 易反应生成CuS沉淀;(3)过氧化氢是绿色氧化剂,其目的是将Fe 2+ 完全氧化为Fe 3+ ,且不引入新的杂质,但是H 2 O 2 不稳定,受热易分解为水和氧气,因此温度不能过高;(4)NaClO 3 是可溶性盐,NaOH是强碱,根据题意可知,Fe 2+ 是还原剂,ClO 3 ˉ是氧化剂,Fe 3+ 是氧化产物,还原产物是Clˉ,而不是Cl 2 ,因为碱性溶液不能大量存在Cl 2 ,根据铁元素化合价升高总数等于氯元素化合价降低总数,电荷守恒、原子守恒原理可得反应式:6Fe 2+ +ClO 3 ˉ+6H + =6Fe 3+ +Clˉ+3H 2 O;(5)读图可知,加Na 2 S的目的是除去铜、锌等杂质,加H 2 O 2 、NaOH的目的是除去铁等杂质,加Na 2 CO 3 的目的是除去铬等杂质,因此推断滤液1的主要成分是NiSO 4 、FeSO 4 、Cr 2 (SO 4 ) 3 、Na 2 SO 4 ,滤液II的主要成分是NiSO 4 、Cr 2 (SO 4 ) 3 、Na 2 SO 4 ,滤液III的主要成分是NiSO 4 、Na 2 SO 4 ;(6)从NiSO 4 、Na 2 SO 4 及硫酸的混合溶液中制取NiSO 4 ?6H 2 O晶体,需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等过程。