某工廠(chǎng)以鎳廢渣(主要成分為Ni,含少量Fe、Fe3O4、Al2O3和不溶性雜質(zhì)等)為原料制備翠礬(NiSO4?7H2O),其生產(chǎn)工藝如圖:
該流程中幾種金屬離子生成對(duì)應(yīng)氫氧化物沉淀的pH如下表:
金屬離子 |
開(kāi)始沉淀的pH |
完全沉淀的pH |
Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
Fe2+ |
7.6 |
9.7 |
回答下列問(wèn)題:
(1)堿浸時(shí)的離子方程式為
。
(2)“轉(zhuǎn)化”過(guò)程中加入H
2O
2的目的是將“酸浸”后溶液中的Fe
2+氧化為Fe
3+,該過(guò)程用離子方程式表示為
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
?!稗D(zhuǎn)化”過(guò)程中溫度不宜過(guò)高,原因是
防止雙氧水受熱分解
防止雙氧水受熱分解
。
(3)調(diào)節(jié)pH=a,是為了將溶液中的
Fe(或鐵)
Fe(或鐵)
元素轉(zhuǎn)化為沉淀完全除去,a的取值范圍是
3.7≤a
3.7≤a
。
(4)“調(diào)pH=a”過(guò)程中,證明雜質(zhì)離子已經(jīng)被完全除去的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象是:取少量濾液B于試管中,
加入幾滴KSCN溶液,溶液不變紅
加入幾滴KSCN溶液,溶液不變紅
。
(5)“操作1”的具體操作是
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
、過(guò)濾、洗滌、干燥。