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  • 1. (2022高二下·烟台期末) 草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)可用于制镍催化剂,硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)主要用于电镀工业。某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、 Fe 及其氧化物、SiO2、 CaO等,还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)。

    已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:

    金属离子

    Ni2+

    Al3+

    Fe3+

    Fe2+

    开始沉淀pH

    7.2

    3.7

    2.2

    7.5

    完全沉淀pH

    8.7

    4.7

    3.2

    9.0

    ②CaF2的溶解度小于CaC2O4

    ③NiSO4·7H2O易溶于水,难溶于乙醇

    回答下列问题:

    1. (1) “碱浸”中NaOH的作用除去Al和Al2O3
    2. (2) 由流程中的“浸出液”制备硫酸镍晶体的正确实验步骤是:

      第1步:取“浸出液”,加入足量的 H2O2调节溶液pH的范围为,充分反应后过滤,以除去铁元素;

      第2步:向所得滤液中加入适量NH4F溶液,充分反应后过滤,得“溶液X”;

      第3步:调节滤液的pH>8. 7,充分反应后过滤;

      第4步:滤渣用稍过量硫酸充分溶解后,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得硫酸镍晶体。

    3. (3) 下列说法错误的是____
      A . 快速冷却溶液,可以得到细小的晶体颗粒 B . 滤饼①中只含有Fe、Ni两种金属元素 C . 碱浸后抽滤得到滤饼①,该操作过程中需先微开水龙头,让滤纸紧贴布氏漏斗上 D . 将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用,其意义是提高镍的回收率
    4. (4) 步骤2若加入适量(NH4)2C2O4会得到草酸钙晶体,某研究所利用SDTQ600热分析仪对草酸钙晶体(CaC2O4·xH2O)进行热分解,获得相关数据,绘制成固体质量一分解温度的关系如图。

      ①800℃以上时,固体成分的化学式为

      ②残留固体为CaC2O4时的温度范围

      ③写出固体质量由12. 8g变为10. 0g时的化学方程式

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