硫酸鎳銨是重要的分析試劑和電鍍材料。某礦渣的主要成分是NiFe2O4(鐵酸鎳)、NiO、FeO、CaO、SiO2等,圖1是從該礦渣中回收硫酸鎳銨的工藝流程圖。
![](https://img.jyeoo.net/quiz/images/202104/230/ae02779a.png)
已知:(NH4)2SO4在350℃以上會分解生成NH3和H2SO4;NiFe2O4在焙燒過程中生成NiSO4、Fe2(SO4)3;錫(Sn)位于第五周期ⅣA族;Ka(HF)Kb(NH3?H2O)=2。
(1)焙燒前將礦渣與(NH4)2SO4混合研磨,混合研磨的目的是 增大接觸面積,加快反應速率,使反應更充分增大接觸面積,加快反應速率,使反應更充分。常溫下NH4F溶液中各離子濃度由大到小的順序是 c(F-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)c(F-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)。
(2)“浸泡”過程中由Fe2(SO4)3生成FeO(OH)的離子方程式為 Fe3++2H2O △ FeO(OH)↓+3H+Fe3++2H2O △ FeO(OH)↓+3H+,“浸渣”的成分除 Fe2O3、FeO(OH)外還含有 SiO2、CaSO4SiO2、CaSO4 (填化學式)。
(3)“浸出液”中c(Ca2+)=1.0×10-3 mol?L-1,當除鈣率達到99%時,溶液中c(F-)=2.0×10-32.0×10-3mol?L-1。
[已知Ksp(CaF2)=4.0×10-11]
(4)為保證產(chǎn)品純度,要檢測“浸出液”的總鐵量,需先將Fe3+還原為Fe2+;取一定體積的浸出液,用鹽酸酸化后,再加入SnCl2,所需SnCl2的物質的量不少于“浸出液”中Fe3+的物質的量的 1212(填分數(shù))。
(5)本工藝中,萃取劑與溶液的體積比(V0VA )對溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率的影響如圖2所示,V0VA的最佳取值是 0.250.25。
K
a
(
HF
)
K
b
(
N
H
3
?
H
2
O
)
△
△
1
2
1
2
V
0
V
A
V
0
V
A
【考點】物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用.
【答案】增大接觸面積,加快反應速率,使反應更充分;c(F-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);Fe3++2H2O FeO(OH)↓+3H+;SiO2、CaSO4;2.0×10-3;;0.25
△
1
2
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:17引用:1難度:0.5
相似題
-
1.我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源,已探明的儲量約三千萬噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關說法錯誤的是( )
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:27引用:2難度:0.9 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質)。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數(shù)應不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應,但能與SiO2反應.硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產(chǎn)工藝流程如下:
(1)焙燒時產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1