8.
高纯度镍是许多有机反应的催化剂。某化学课题组拟以电镀废液\(\rm{(}\)含有\(\rm{NiSO_{4}}\)、\(\rm{CuSO_{4}}\)溶液和\(\rm{FeSO_{4}}\)溶液\(\rm{)}\)为原料,设计提取高纯镍的简单流程如下\(\rm{(}\)阴离子省略\(\rm{)}\):
难溶电解质 | \(\rm{NiS}\) | \(\rm{CuS}\) | \(\rm{Cu(OH)_{2}}\) | \(\rm{Ni(OH)_{2}}\) | \(\rm{Fe(OH)_{3}}\) |
\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{sp}}\)或沉淀 完全的\(\rm{pH}\) | \(\rm{1.1×10^{-21}}\) | \(\rm{1.3×10^{-36}}\) | \(\rm{pH=9}\) | \(\rm{pH=9.5}\) | \(\rm{pH=3.7}\) |
注:\(\rm{Ni^{2+}}\)开始沉淀时的\(\rm{pH=7}\)。
\(\rm{(1)}\)加入新制氯水所发生反应的离子方程式为_____________________________________。
\(\rm{(2)}\)加入\(\rm{NiCO_{3}}\)的目的是__________________________________________。
\(\rm{(3)}\)在实验室中灼烧固体所使用的仪器有\(\rm{)}\)酒精灯、三脚架以及_______________________________。
\(\rm{(4)}\)由氧化镍制备高纯度镍,有两种方案。
方案\(\rm{1}\):氧化镍溶于稀硫酸,加入足量锌粉,过滤、洗涤、干燥。
方案\(\rm{2}\):锌与稀硫酸反应产生氢气,氢气还原氧化镍。
制备等质量的镍粉,从消耗原料量、产品纯度、实验安全等角度评价两种方案的优点。
方案\(\rm{1}\):_________________________________________________________________。
方案\(\rm{2}\):产品纯度较高。
\(\rm{(5)}\)方案\(\rm{2}\)所用的氢气可以选用下列装置中的________来制取,收集氢气可选用装置________。\(\rm{(}\)填写字母\(\rm{)}\)