Question

【题目】以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如下所示。

（1）形成Ni(CO)4时碳元素的化合价没有变化，则Ni(CO)4中的Ni的化合价为___________。

（2）Ni2O3有强氧化性，加压酸浸时有气体产生且镍被还原为Ni2+，则产生的气体为______(填化学式)。

（3）滤渣D为单质镍、硫的混合物，请写出向浸出液B中通入H2S气体时所有反应的离子方程式:__________________________，_________________________。

（4）已知:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-==Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)；下列可以用于检验滤液C中金属阳离子的试剂有____________(填标号)

a.KSCN溶液 b.K3[Fe(CN)6] c.K4[Fe(CN)6] d.苯酚

（5）仿照下面示例，设计从浸出液E回收氧化铝的流程:浸出液E_______________。

(示例:CuOCu2+Cu)

Answer 1

【答案】0 O2 H2S+2Fe3+==2Fe2++2H++S↓ H2S+Ni2+==Ni↓+2H++S↓ b Al(OH)3Al2O3

【解析】

红土镍矿煅烧NiS、FeS生成Ni2O3、Fe2O3，加压酸浸时，Ni2O3被还原为Ni2+，Fe2O3溶解生成Fe3＋，浸出液B的主要成分是NiSO4和Fe2（SO4）3，滤渣A为SiO2；通入H2S气体时，Fe3＋、Ni2+发生还原反应，滤渣D为单质镍、硫的混合物，滤液C为FeSO4和H2SO4；单质镍、硫的混合物中通入CO，镍与CO生成Ni(CO)4；Ni(CO)4加热分解生成Ni；在氢气气氛中，Ni和Al高温熔融冷却得到Ni、Al合金；Ni、Al合金中加入氢氧化钠溶液，铝与氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠，放出氢气，浸出液E为偏铝酸钠溶液，滤渣F为Ni。

(1)在Ni(CO)4中，碳元素的化合价与CO相同，为＋2价，故Ni的化合价为0，故答案为0；

（2）已知Ni2O3有强氧化性，加压酸浸时有气体产生且镍被还原为Ni2+，说明Ni元素被还原，则反应只能是O元素被氧化为O2，故答案为：O2；

(3)滤渣D为单质镍、硫的混合物，说明通入H2S时，Fe3＋、Ni2+发生还原反应，反应的离子方程式为：H2S＋2Fe3＋=2Fe2＋＋2H＋＋S↓；H2S+Ni2+=Ni↓+2H++S↓；

(4) 通入H2S时，Fe3＋、Ni2+发生还原反应，滤渣D为单质镍、硫的混合物，滤液C中含有Fe2＋离子和H＋离子，检验Fe2＋离子的试剂为K3[Fe(CN)6]，故答案为：b；

（5）浸出液E中存在AlO2—，首先通入足量的CO2要将AlO2—沉淀下来生成Al(OH)3，然后脱水生成Al2O3，故答案为：Al(OH)3Al2O3。