NiCl2是化工合成中最重要的鎳源。工業(yè)上利用含鎳（Ni）廢催化劑（主要含有Ni,還含有SiO2、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、堿的雜質）生產氯化鎳晶體（NiCl2?nH2O）流程如圖：
常溫下部分金屬氫氧化物Ksp近似值如下表所示：
| 化學式 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 | Al（OH）3 | Ni（OH）2 |
| Ksp近似值 | 10-17 | 10-38 | 10-34 | 10-15 |
（1）Al的原子結構示意圖為
（2）“酸浸”、“溶解”所使用的酸為
鹽酸
鹽酸
。“堿浸”時發(fā)生反應的離子方程式為SiO2+2OH-=SiO32-+H2O、Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
。（3）“氧化”加入H2O2溶液，其作用是
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
（用離子方程式表示）。然后調節(jié)pH使溶液中鐵元素恰好完全沉淀（離子濃度≤10-5mol?L-1時，離子沉淀完全），此時常溫下的pH約為 2.7
2.7
。（4）“操作①”的實驗操作依次為緩緩加熱，濃縮至溶液表面出現(xiàn)結晶薄膜為止、
冷卻結晶
冷卻結晶
、過濾、洗滌
洗滌
、干燥，即得產品。（5）鎳氫電池已成為混合動力汽車的主要電池類型，其在堿性電解質溶液的工作原理如下：M+Ni（OH）2
充電
放電
Ni（OH）2+OH--e-=NiOOH+H2O
Ni（OH）2+OH--e-=NiOOH+H2O
。【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】；鹽酸；Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；2.7；冷卻結晶；洗滌；Ni（OH）2+OH--e-=NiOOH+H2O
；鹽酸；Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；2.7；冷卻結晶；洗滌；Ni（OH）2+OH--e-=NiOOH+H2O【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：6引用：2難度：0.5
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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(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3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(jù)下表數(shù)據(jù)：
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(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)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(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)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(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3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(jù)下表數(shù)據(jù)：
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(jīng)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?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)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(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4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(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3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(jù)下表數(shù)據(jù)：
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?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5