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4、
金属镍在电池和电镀等工业上具有广泛的用途,可镍也具有很强的毒性,若不进行回收处理,将对环境造成很大的影响,以下是以电镀废渣为原料获得NiSO4•6H2O的过程,已知,废渣中除含金属镍外,主要含有:Cu、Zn、Fe、Mg等元素的化合物。
部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见表.
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
CuS
ZnS
FeS
NiS
Al(OH)3
Mg(OH)2
Ni(OH)2
pH
3.2
9.7
≥-0.42
≥2.5
≥7
≥7.5
≥5
≥8
≥8.5
(1)往废渣中加H2SO4酸浸,提高酸浸效率的方法有__(至少写出2点)。
(2)加Na2S同时调溶液的pH为3,目的是除去铜、锌等杂质,则往滤液Ⅱ中加入H2O2的反应的离子方程式为___。
(3)操作Ⅰ包括以下过程:__、__、过滤、洗涤、干燥.该洗涤过程不能用水洗涤,应该用__洗涤,目的是___。干燥有低温干燥和高温干燥,能否用高温干燥___,理由是____。
(4)滤液Ⅲ中加入NaOH溶液的目的是调节溶液的pH为8以除去Al3+以及少量的Mg2+,若向含有Mg2+、Al3+的溶液中滴加NaOH溶液,常温下当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+):c(Al3+)=__。{已知:25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.0×10-14;Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33}。
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8、
硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料;以下是某工厂用含铁废铜为原料生产胆矾(CuSO4•5H2O)和副产物石膏(CaSO4•2H2O)的生产流程示意图:
胆矾和石膏在不同温度下的溶解度(g/100g水)见表。
温度(℃)
20
40
60
80
100
石膏
0.32
0.26
0.15
0.11
0.07
胆矾
32
44.6
61.8
83.8
114
请回答下列问题:
(1)红棕色滤渣的主要成分是___;
(2)写出浸出过程中生成硫酸铜的离子方程式___;
(3)操作I包括蒸发浓缩、__等操作,温度应该控制在__℃左右;
(4)从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作Ⅱ应为__、___、洗涤、干燥;晶体用无水乙醇作洗涤液而不用蒸馏水的原因是__;干燥时采用晾干,不用加热烘干的原因是___。
(5)取样检验是为了确认Fe3+是否除净。有同学设计了以下两种方案,在实验室分别对所取样品按下列方案进行操作:
方案一:取样于试管→滴加KSCN溶液; 方案二:纸层析→喷KSCN溶液;
①你认为上述两种方案设计更合理的是__;
②指出你认为不合理方案存在的问题是__。