Question

（2013?汕尾二模）NiSO₄?6H₂O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于化學鍍鎳、生產電池等，可由電鍍廢渣（除含鎳外，還含有：Cu、Zn、Fe、Cr等雜質）為原料獲得．操作步驟如下：

（1）加Na₂S的目的是除去銅、鋅等雜質，請寫出除去Cu²⁺的離子方程式

S^2-+Cu²⁺=CuS↓

．
（2）加6%的H₂O₂時，溫度不能過高，其目的是：

減少過氧化氫的分解

．
（3）除鐵方法：用H₂O₂充分氧化后，再用NaOH控制pH值2～4范圍內生成氫氧化鐵沉淀．在上述方法中，氧化劑可用NaClO₃代替，請寫出用氯酸鈉氧化Fe²⁺的離子方程式為：

6Fe²⁺+ClO₃^-+6H⁺=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O

．
（4）上述流程中濾液Ⅲ的主要成分是：

Na₂SO₄、NiSO₄

．
（5）操作Ⅰ包括以下過程：過濾，用

H₂SO₄

（填試劑化學式）溶解，蒸發濃縮，冷卻結晶，洗滌獲得產品．

Answer 1

分析：（1）加Na₂S，易生成CuS沉淀；
（2）溫度較高時，H₂O₂分解；
（3）ClO₃^-在酸性條件下具有強氧化性，與Fe²⁺發生氧化還原反應；
（4）經過加入a₂S、H₂O₂、NaOH后可除去Cu、Zn、Fe、Cr等雜質，濾液中含有可溶性硫酸鹽；
（5）為防止Ni²⁺水解，可加硫酸溶解．

解答：解：（1）加Na₂S，易生成CuS沉淀，反應的離子方程式為S^2-+Cu²⁺=CuS↓，故答案為：S^2-+Cu²⁺=CuS↓；
（2）溫度較高時，H₂O₂分解，加6%的H₂O₂時，溫度不能過高，故答案為：減少過氧化氫的分解；
（3）ClO₃^-在酸性條件下具有強氧化性，與Fe²⁺發生氧化還原反應，反應的離子方程式為
6Fe²⁺+ClO₃^-+6H⁺=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O，
故答案為：6Fe²⁺+ClO₃^-+6H⁺=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O；
（4）經過加入a₂S、H₂O₂、NaOH后可除去Cu、Zn、Fe、Cr等雜質，濾液中含有可溶性硫酸鹽，為Na₂SO₄、NiSO₄，
故答案為：Na₂SO₄、NiSO₄；
（5）為防止Ni²⁺水解，可加H₂SO₄溶解，故答案為：H₂SO₄．

點評：本題考查物質的分離提純的實驗方案的設計，題目難度較大，明確實驗的目的和原理是解答該題的關鍵，注意把握基本實驗操作．