銅、鎳被廣泛應用于石油化工、國防、冶金、電子等多個行業(yè)。從金川鎳礦（銅鎳硫化礦，主要含有NiS、CuS、Cu₂S，還含有少量雜質(zhì)SiO₂、FeS、MgO等）中提取銅鹽、鎳鹽的工藝流程如圖所示。

已知：表1金川鎳礦全分析

沉淀物	Fe（OH）3	Mg（OH）2	Ni（OH）2
開始沉淀時的pH	2.7	9.4	7.2
沉淀完全時的pH	3.7	12.4	8.7

表2硫酸鎳結晶水合物的形態(tài)與溫度的關系：

溫度	低于30.8℃	30.8℃～53.8℃	53.8℃～280℃	高于280℃
晶體形態(tài)	NiSO4?7H2O	NiSO4?6H2O	多種結晶水合物	NiSO4

（1）“焙燒”的作用為

將礦石中的銅、鎳硫化物轉化為氧化物，便于后續(xù)浸出

將礦石中的銅、鎳硫化物轉化為氧化物，便于后續(xù)浸出

。
（2）Lix-984（HR） 萃取時的反應機理為：2HR+Cu²⁺?R₂Cu+2H⁺ΔH＞0，銅離子在油水兩相的分配比D=

c

[

R

2

C

u

]

c

[

C

u

2

+

]

aq

，c[R₂Cu]、c[Cu²⁺]_aq分別表示微粒在平衡時油相、水相的濃度。已知初始時水相銅離子的濃度為0.032mol/L，當絡合萃取達到平衡時紫外分光光度計測得c[Cu²⁺]_aq=25.6mg/L，則D=

79

79

。（假設油相與水相的體積相等，且忽略萃取過程中體積的變化）；“反萃取”可選用的萃取試劑為

H₂SO₄

H₂SO₄

。
（3）計算Ni（OH）₂的K_sp=

1×10^-15.6

1×10^-15.6

。（已知：恰好沉淀完全時溶液中Ni²⁺濃度為1.0×10^-5mol/L）
（4）設計以除鐵后的濾液制備純凈的NiSO₄?7H₂O的實驗方案：向除鐵后的濾液中，洗滌，干燥得NiSO₄?7H₂O產(chǎn)品；

向除鐵后的濾液中一邊攪拌一邊加入1mol/L Na₂CO₃溶液調(diào)節(jié)pH值至8.7～9.4，充分反應后過濾，向沉淀中加入適量的2.0 mol/L硫酸，直至沉淀恰好溶解，蒸發(fā)濃縮，降溫至30.8℃結晶，過濾得到七水合硫酸鎳晶體

向除鐵后的濾液中一邊攪拌一邊加入1mol/L Na₂CO₃溶液調(diào)節(jié)pH值至8.7～9.4，充分反應后過濾，向沉淀中加入適量的2.0 mol/L硫酸，直至沉淀恰好溶解，蒸發(fā)濃縮，降溫至30.8℃結晶，過濾得到七水合硫酸鎳晶體

（實驗中須使用的試劑：2.0mol/L硫酸、1.0mol/L Na₂CO₃溶液，蒸餾水）。
（5）NiSO₄在強堿溶液中用NaClO氧化，可制得堿性鎳鎘電池電極材料NiO（OH），該反應的離子方程式是

2Ni²⁺+ClO^-+4OH^-=2NiO（OH）↓+Cl^-+H₂O

2Ni²⁺+ClO^-+4OH^-=2NiO（OH）↓+Cl^-+H₂O

。