化学
NiCl2是化工合成中最重要的镍源，工业上以金属镍废料为原料生产NiCl2继而生产Ni2O3的工艺流程如下：如表，列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算）． 氢氧化物 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Al（OH）3 Ni（OH）2 开始沉淀的pH 1.1 6.5 3.5 7.1 沉淀完全的pH 3.2 9.7 4.7 9.2 （1）为了提高金属镍废料浸出的速率，在

2019-11-27

NiCl2是化工合成中最重要的镍源，工业上以金属镍废料为原料生产NiCl2继而生产Ni2O3的工艺流程如下：
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如表，列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算）．
氢氧化物 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Al（OH）3 Ni（OH）2
开始沉淀的pH 1.1 6.5 3.5 7.1
沉淀完全的pH 3.2 9.7 4.7 9.2
（1）为了提高金属镍废料浸出的速率，在“酸浸”时可采取的措施有：①适当升高温度；②搅拌；③___等．
（2）酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-，另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等．沉镍前需加Na2CO3控制溶液pH范围为___．
（3）从滤液A中可回收利用的主要物质是___．
（4）“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为___．
（5）工业上用镍为阳极，电解0.05～0.1mol•L-1NiCl2溶液与一定量NH4Cl组成的混合溶液，可得到高纯度、球形的超细镍粉．当其它条件一定时，NH4Cl的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如图2所示：
①NH4Cl的浓度最好控制为___．
②当NH4Cl浓度大于15g•L-1时，阴极有气体生成，导致阴极电流效率降低，写出相应的电极反应式：___．
优质解答
酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-，另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等，加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，加入碳酸钠溶液调节溶液的pH，使铝离子、铁离子全部沉淀，过滤后的滤液中再加入碳酸钠沉淀镍离子得NiCO3，滤液A中含有NaCl等物质，将NiCO3再溶于盐酸，得氯化镍溶液，向其中加入次氯酸钠和氢氧化钠溶液可得Ni2O3．
（1）为了提高金属镍废料浸出的速率，还可以增大盐酸的浓度（或将镍废料研成粉末等）等，
故答案为：增大盐酸的浓度（或将镍废料研成粉末等）；
（2）沉镍前要将铝离子和铁离子沉淀完全，而镍离子不能产生沉淀，所以溶液的PH值控制在4.7～7.1，
故答案为：4.7～7.1；
（3）滤液A中主要含有氯化钠，可回收利用，
故答案为：NaCl；
（4）Cl元素由+1价降低到-1价，即反应生成NaCl，而Ni由+2价升高到+3价，生成Ni2O3，反应离子方程式为：2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O，
故答案为：2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O；
（5）①根据图2可知，NH4Cl的浓度为10g•L-1时，镍的成粉率最高，所以NH4Cl的浓度最好控制为10 g•L-1，
故答案为：10 g•L-1；
②当NH4Cl浓度大于15g•L-1时，阴极有氢气生成，导致阴极电流效率降低，电极反应式为2H++2e-=H2↑（或2NH4++2H2O+2e-=H2↑+2NH3•H2O），
故答案为：2H++2e-=H2↑（或2NH4++2H2O+2e-=H2↑+2NH3•H2O）． 酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-，另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等，加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，加入碳酸钠溶液调节溶液的pH，使铝离子、铁离子全部沉淀，过滤后的滤液中再加入碳酸钠沉淀镍离子得NiCO3，滤液A中含有NaCl等物质，将NiCO3再溶于盐酸，得氯化镍溶液，向其中加入次氯酸钠和氢氧化钠溶液可得Ni2O3．
（1）为了提高金属镍废料浸出的速率，还可以增大盐酸的浓度（或将镍废料研成粉末等）等，
故答案为：增大盐酸的浓度（或将镍废料研成粉末等）；
（2）沉镍前要将铝离子和铁离子沉淀完全，而镍离子不能产生沉淀，所以溶液的PH值控制在4.7～7.1，
故答案为：4.7～7.1；
（3）滤液A中主要含有氯化钠，可回收利用，
故答案为：NaCl；
（4）Cl元素由+1价降低到-1价，即反应生成NaCl，而Ni由+2价升高到+3价，生成Ni2O3，反应离子方程式为：2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O，
故答案为：2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O；
（5）①根据图2可知，NH4Cl的浓度为10g•L-1时，镍的成粉率最高，所以NH4Cl的浓度最好控制为10 g•L-1，
故答案为：10 g•L-1；
②当NH4Cl浓度大于15g•L-1时，阴极有氢气生成，导致阴极电流效率降低，电极反应式为2H++2e-=H2↑（或2NH4++2H2O+2e-=H2↑+2NH3•H2O），
故答案为：2H++2e-=H2↑（或2NH4++2H2O+2e-=H2↑+2NH3•H2O）．
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