Question

【题目】一种利用失活的含镍催化剂(含NiB、MgO及SiO2等)为原料制备超细镍粉，其工艺流程如下：

已知：pH＝6时，Mg2＋、Ni2＋都不生成沉淀。

回答下列问题：

（1）非晶态NiB可由KBH4和Ni(NO3)2溶液反应制备。KBH4的电子式为_________

（2）“酸浸”时，为提高镍的浸取率可采取的措施是___________ (列举一点)；滤值1中除了含有B单质外，还含有___________ (填化学式)。

（3）若流程中没有“NaOH溶液调pH=6”，则导致的后果是________

（4）“氧化”时发生反应的化学方程式为_______________；氧化时温度不宜超过50℃，其原因是_________________

（5）“还原”时产生无污染的气体，“还原”时发生反应的离子方程式为___________

Answer 1

【答案】 碎失活的含镍催化剂，增大反应物的接触面积或增大盐酸的浓度（或用量）或适当延长浸取时间或搅拌（或振荡）等 SiO2 会产生大量硫化氢气体，污染环境 NiS+4H2O2=NiSO4+4H2O 减少过氧化氢分解损失 2Ni2++N2H4·H2O+4OH—=2Ni↓+N2↑+4H2O

【解析】

向失活的含镍催化剂中加入盐酸，NiB溶于盐酸生成Ni2+和B，MgO溶于盐酸生成Mg2+，SiO2与盐酸不反应，过滤，得到含有Ni2+和Mg2+的溶液和含有B单质和SiO2的滤渣；向滤液中加入NaOH溶液pH为6，再加入Na2S溶液，Na2S溶液与Ni2+反应生成NiS沉淀，过滤得到NiS沉淀；向NiS沉淀中加入30%过氧化氢溶液，NiS沉淀与过氧化氢溶液反应生成硫酸镍和水；向溶液中继续加入N2H4·H2O和氢氧化钠溶液，硫酸镍和N2H4·H2O碱性条件下发生氧化还原反应生成超细镍粉。

（1）KBH4是由K+和BH4—组成的离子化合物，电子式为，故答案为：；

（2）“酸浸”时，为提高镍的浸取率，可粉碎失活的含镍催化剂，增大反应物的接触面积或增大盐酸的浓度（或用量）或适当延长浸取时间或搅拌（或振荡）等；向失活的含镍催化剂中加入盐酸，NiB溶于盐酸生成Ni2+和B，MgO溶于盐酸生成Mg2+，SiO2与盐酸不反应，过滤得到的滤渣1中除了含有B单质外，还含有SiO2，故答案为：碎失活的含镍催化剂，增大反应物的接触面积或增大盐酸的浓度（或用量）或适当延长浸取时间或搅拌（或振荡）等；SiO2；

（3）若流程中没有“NaOH溶液调pH=6”，加入Na2S溶液时，Na2S溶液会与氢离子反应生成有毒的硫化氢气体，污染空气，故答案为：会产生大量硫化氢气体，污染环境；

（4）“氧化”时，，NiS沉淀与过氧化氢溶液反应生成硫酸镍和水，反应的化学方程式为NiS+4H2O2=NiSO4+4H2O，故答案为：NiS+4H2O2=NiSO4+4H2O；因过氧化氢受热易分解生成氧气和水，则氧化时温度不宜超过50℃，故答案为：NiS+4H2O2=NiSO4+4H2O；减少过氧化氢分解损失；

（5）“还原”时，硫酸镍和N2H4·H2O碱性条件下发生氧化还原反应生成超细镍粉，反应的离子方程式为2Ni2++N2H4·H2O+4OH—=2Ni↓+N2↑+4H2O，故答案为：2Ni2++N2H4·H2O+4OH—=2Ni↓+N2↑+4H2O。