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高中化学
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综合题
1.
(2022·沧州模拟)
镍、钴是重要的战略物资,但资源匮乏。一种利用酸浸出法从冶金厂废炉渣中提取镍和钴的工艺流程如下:
已知:i.酸浸液中的金属阳离子有Ni
2+
、Co
2+
、Cu
2+
、Mg
2+
、Ca
2+
等
ii.NiSO
4
在水中的溶解度随温度升高而增大
回答下列问题:
(1) 提高“酸浸”速率的方法有
。(任写一条)
(2) “滤渣1”的主要成分是
。(写化学式)
(3) 黄钠铁矾的化学式为Na
2
Fe
6
(SO
4
)
4
(OH)
12
, “除铁”的离子方程式为
。
(4) “除钙镁”时,随pH降低,NaF用量急剧增加,原因是
(结合平衡理论解释)。Ca
2+
和Mg
2+
沉淀完全时,溶液中F
-
的浓度c(F
-
)最小为
mol·L
-1
。(已知离子浓度≤10
-5
mol·L
-1
时,认为该离子沉淀完全,K
sp
(CaF
2
)=1.0 ×10
-10
, K
sp
(MgF
2
)=7.5×10
-11
)
(5) 镍、钴萃取率与料液pH、萃取剂体积与料液体积比V
a
:V
0
的关系曲线如下图所示,则“萃取”时应选择的pH和V
a
:V
0
分别为
、
。
(6) 获得NiSO
4
(s)的“一系列操作”是
。
(7) 工艺流程中,可循环利用的物质是
。
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