25. 某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Al
2O
3、Fe及其他不溶于酸、碱的杂质。现用含镍废催化剂制备NiSO
4·7H
2O,其流程图如下:
部分金属化合物的K
sp近似值如表所示:
化学式 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 | NiCO3 |
Ksp近似值 | 1.0×10-17 | 1.0×10-38 | 1.0×10-34 | 1.0×10-15 | 1.0×10-5 |
回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为
_____________,
_______________。
(2)“酸浸”所使用的酸为
____________。
(3)“净化除杂”时需加入H
2O
2溶液,其作用是
___________,然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀(铁元素对应离子浓度为1.0×10
-5 mol·L
-1),此时溶液的pH为
_______(填计算所得数值)。
(4)“操作A”为
_________、过滤、洗涤、干燥,即得产品。
(5)析出NiSO
4·7H
2O后的溶液中含有一定浓度的Ni
2+,为避免镍的损失及其对环境造成的影响,可向析出NiSO
4·7H
2O后的溶液中加入Na
2CO
3固体将Ni
2+转化为NiCO
3沉淀。若
c(Ni
2+)=1.0 mol·L
-1,欲使1 L溶液中的Ni
2+沉淀完全,则需要加入Na
2CO
3固体的质量最少为
______g。(忽略溶液体积变化)
(6)保持其它条件不变,在不同温度下对含镍废催化剂进行酸浸,镍浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度和时间分别为
________℃、
________min。