醋酸鎳（（CH3COO）2Ni]是一種重要的化工原料。一種以含鎳廢料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）為原料，制取醋酸鎳的工藝流程圖如下：
相關離子生成氫氧化物的pH和相關物質的溶解性如表：
| 金屬離子 | 開始沉淀時的pH | 沉淀完全時的pH | 物質 | 20℃時溶解性（H2O） | |
| Fe3+ | 1.1 | 3.2 | CaSO4 | 微溶 | |
| Fe2+ | 5.8 | 8.8 | NiF | 可溶 | |
| Al3+ | 3.0 | 5.0 | CaF2 | 難溶 | |
| Ni2+ | 6.7 | 9.5 | NiCO3 | Ksp=1.0×10-5 |
（2）粉碎含鎳廢料的作用
提高鎳的浸出率
提高鎳的浸出率
（3）酸浸過程中，l molNiS失去6NA個電子，同時生成兩種無色有毒氣體。寫出該反應的化學方程式：
NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O
NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O
。（4）調節pH除鐵、鋁步驟中，溶液pH的調節范圍是
5.0≤pH＜6.7
5.0≤pH＜6.7
。（5）濾渣1和濾渣3主要成分的化學式分別是
SiO2、CaSO4
SiO2、CaSO4
、CaF2
CaF2
。（6）沉鎳過程中，若c（Ni2+）=2.0mol。L-1，欲使100mL該濾液中的Ni2+沉淀完全[c（Ni2+）≤10-5mol?L-1]，則需要加入Na2CO3固體的質量最少為
31.8
31.8
g（保留一位小數）。（7）保持其他條件不變，在不同溫度下對含鎳廢料進行酸浸，鎳浸出率隨時間變化如圖。酸浸的最佳溫度與時間分別為
70
70
℃、120
120
min。
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】；提高鎳的浸出率；NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O；5.0≤pH＜6.7；SiO2、CaSO4；CaF2；31.8；70；120
；提高鎳的浸出率；NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O；5.0≤pH＜6.7；SiO2、CaSO4；CaF2；31.8；70；120【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：20引用：1難度：0.4
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：114難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12難度：0.5