Question

實驗室模擬回收某廢舊含鎳催化劑(主要成分為NiO，另含Fe₂O₃、CaO、CuO、BaO等)生產Ni₂O₃。其工藝流程如下：


(1)根據圖甲所示的X射線衍射圖譜，可知浸出渣含有三種主要成分，其中“物質X”為________。圖乙表示鎳的浸出率與溫度的關系，當浸出溫度高于70 ℃時，鎳的浸出率降低，浸出渣中Ni(OH)₂含量增大，其原因是
________________________________________________________________。
(2)工藝流程中副產品的化學式為______________。
(3)已知有關氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表：

氫氧化物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Ni(OH)2
開始沉淀的pH	1.5	6.5	7.7
沉淀完全的pH	3.7	9.7	9.2

 
操作B是為了除去濾液中的鐵元素，某同學設計了如下實驗方案：向操作A所得的濾液中加入NaOH溶液，調節溶液pH為3.7～7.7，靜置，過濾。請對該實驗方案進行評價：_____________________________________________
(若原方案正確，請說明理由；若原方案錯誤，請加以改正)。
操作C是為了除去溶液中的Ca^2＋，若控制溶液中F^－濃度為3×10^－3molL^－1，則Ca^2＋的濃度為________mol·L^－1。(常溫時CaF₂的溶度積常數為2.7×10^－11)
(5)電解產生2NiOOH·H₂O的原理分兩步：①堿性條件下Cl^－在陽極被氧化為ClO^－；②Ni^2＋被ClO^－氧化產生2NiOOH·H₂O沉淀。第②步反應的離子方程式為_______________________________________。

Answer 1

BaSO₄　溫度升高，Ni^2＋的水解程度增大
(2)CuSO₄·5H₂O　(3)方案錯誤。在調節pH前，應先在濾液中加入H₂O₂，使溶液中的Fe^2＋氧化為Fe^3＋
(4)3×10^－6
(5)ClO^－＋2Ni^2＋＋4OH^－=2NiOOH·H₂O＋Cl^－

解析