Question

NiSO₄•6H₂O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于化學(xué)鍍鎳、生產(chǎn)電池等，可由電鍍廢渣（除含鎳外，還含有：Cu、Zn、Fe、Cr等雜質(zhì)）為原料獲得．操作步驟如圖：

（1）加Na₂S的目的是除去銅、鋅等雜質(zhì)，請(qǐng)寫出除去Cu²⁺的離子方程式 ：            

（2）加6%的H₂O₂時(shí)，溫度不能過(guò)高，其目的是                                  

（3）除鐵方法：用H₂O₂充分氧化后，再用NaOH控制pH值2～4范圍內(nèi)生成氫氧化鐵沉淀．在上述方法中，氧化劑可用NaClO₃代替，請(qǐng)寫出用氯酸鈉氧化Fe²⁺的離子方程式為                    

（4）上述流程中濾液Ⅲ的主要成分是                                       

（5）操作Ⅰ包括以下過(guò)程：過(guò)濾，溶解，            ，           ,洗滌獲得NiSO₄•6H₂O晶體

Answer 1

【知識(shí)點(diǎn)】工藝流程題  B1  B3 J1

【答案解析】（1）S^2－＋Cu^2＋===CuS↓ 

  （2）減少(防止)過(guò)氧化氫的分解 

  （3）6Fe^2＋＋ ClO₃^－＋6H^＋===6Fe^3＋＋Cl^－＋3H₂O

 （4）)Na₂SO₄、NiSO₄ 

 （5）蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶

解析：⑴Na₂S與Cu²⁺反應(yīng)生成沉淀：S^2－＋Cu^2＋===CuS↓ 

⑵H₂O₂溫度過(guò)高會(huì)發(fā)生分解

⑶氯酸鈉將Fe²⁺氧化為Fe^3＋，本身被還原為Cl^－，根據(jù)得失電子相等Fe^2＋與 ClO₃^－的物質(zhì)的量之比為6：1.

⑷從整個(gè)流程看引入了鈉離子，SO₄^2-，除去了最后Cu、Zn、Fe、Cr等雜質(zhì)，得到NiSO₄•6H₂O，因此濾液Ⅲ的主要成分是Na₂SO₄、NiSO₄ 

⑸根據(jù)洗滌后獲得NiSO₄•6H₂O，則之前的操作是蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶

【思路點(diǎn)撥】對(duì)于結(jié)晶水合物的析出一般是采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶的方法；流程中發(fā)生的化學(xué)變化則可根據(jù)流程中所加的物質(zhì)及原料的成分判斷。