Question

13．六水合硫酸鎳（NiSO₄•6H₂O）是一種重要的工業(yè)原料．該物質(zhì)為綠色易溶于水的晶體，在280℃時(shí)失去結(jié)晶水生成黃綠色無(wú)水物，當(dāng)溫度更高開(kāi)始分解，釋放出三氧化硫，變成氧化鎳．該晶體可有含鎳、銅、鐵的電鍍廢渣為原料獲得，主要流程如下：

（1）由NiSO₄溶液得到六水合硫酸鎳晶體最好用加熱濃縮，然后再降溫結(jié)晶而不是蒸發(fā)結(jié)晶的原因六水合硫酸鎳在280℃時(shí)失去結(jié)晶水生成黃綠色無(wú)水物，當(dāng)溫度更高開(kāi)始分解，釋放出三氧化硫，變成氧化鎳．
（2）電鍍廢渣中Fe與物質(zhì)A發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)（填基本反應(yīng)類型）．
（3）NiCO₃沉淀轉(zhuǎn)化為NiSO₄溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NiCO₃+H₂SO₄═NiSO₄+CO₂↑+H₂O．
（4）該工藝流程還可制得Fe，214gFe（OH）₃理論上能得Fe的質(zhì)量為112t．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)六水合硫酸鎳的性質(zhì)分析回答；
（2）由流程可知，NiCO₃沉淀與物質(zhì)A反應(yīng)生成了NiSO₄溶液，物質(zhì)A應(yīng)為硫酸，據(jù)此寫出鐵與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)反應(yīng)的特點(diǎn)分析反應(yīng)的類型；
（3）根據(jù)NiCO₃沉淀與硫酸反應(yīng)生成了NiSO₄溶液寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（4）根據(jù)元素守恒計(jì)算理論上能得Fe的質(zhì)量；

解答 解：（1）由題意可知，由NiSO₄溶液得到六水合硫酸鎳晶體最好用加熱濃縮，然后再降溫結(jié)晶而不是蒸發(fā)結(jié)晶的原因是：六水合硫酸鎳在280℃時(shí)失去結(jié)晶水生成黃綠色無(wú)水物，當(dāng)溫度更高開(kāi)始分解，釋放出三氧化硫，變成氧化鎳．
（2）由流程可知，NiCO₃沉淀與硫酸反應(yīng)生成了NiSO₄溶液，物質(zhì)A應(yīng)為硫酸，所以鐵與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂，該反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成了另一種單質(zhì)和另一種化合物，屬于置換反應(yīng)．
（3）由上述人分析可知，NiCO₃沉淀轉(zhuǎn)化為NiSO₄溶液發(fā)生是NiCO₃沉淀與硫酸發(fā)生可反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NiCO₃+H₂SO₄═NiSO₄+CO₂↑+H₂O．
（4）設(shè)理論上能得Fe的質(zhì)量為x，由元素守恒可知：
Fe（OH）₃～Fe
106              56
214t              x
$\frac{106}{56}=\frac{214t}{x}$    解得：x=112t
故答為：（1）六水合硫酸鎳在280℃時(shí)失去結(jié)晶水生成黃綠色無(wú)水物，當(dāng)溫度更高開(kāi)始分解，釋放出三氧化硫，變成氧化鎳；（2）H₂SO₄+Fe═FeSO₄+H₂↑；（3）NiCO₃+H₂SO₄═NiSO₄+CO₂↑+H₂O；（4）112t．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是常見(jiàn)的物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，完成此題，可以依據(jù)已有的物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行．