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x>2时，平衡移动有股发，即一数一日日20.(14分)镍广泛用于有机反应的催化剂。工业上，以硫化镍矿粉为原料制备镍的工艺如下：甲际硫化镍矿一粉碎→酸浸一氧化一除铁一除镁→酸化一电解一镍甲(已知：①硫化镍矿（主要成分是NiS,含MgS、FeS、SiO,等杂质）。一s)0+g0/②常温下，几种物质的溶度积如下：Mg(OH)2物质Fe(OH)3Ni(OH)2K4.0×10-382.0×10-152.0×10-"(1)“粉碎”硫化镍矿的目的是(2)“酸浸”时加入30%盐酸，硫化镍与盐酸反应的化学方程式为;浸出率与温度关系如图所示。解释“T,℃浸出率最高”：。(已知：镍浸出率指一定时间内矿石中镍的溶解质量)条(用离子方20(3)“氧化”中加入双氧水，其作用是0T/℃程式表示)。(4)“除铁”中加入N0,用化学平衡移动原理解释除去铁元素的原因：(5)若“除镁”后滤液中c(N2+)≤1.0×10-5mol·L-1,则滤液中c(Mg2+)≤mol·L1。(6)用稀硫酸“酸化”，“电解”时在极得到镍单质，电解产物(填化学式)可以循环使用。【答案】(1)增大固体接触面，提高酸浸速率(1分)(2)NiS+2HCl=NiCl,+H,S↑(2分)温度低于T,℃，随着温度升高，浸出率增大；温度高于T℃时，盐酸挥发加快，反应物浓度快速减小，浸出率急剧下降(2分)(3)2Fe2++H,02+2H—2Fe3++2H20(2分)(4)Fe++3H,0一Fe(OH),+3H,加入Ni0,发生反应：2H+Ni0一N2·+H,0,促进铁离子水解完全生成Fe(OH)3(2分)(5)0.1(2分)(6)阴(1分)H2S0,(2分)【解析】(1)从影响化学反应速率因素角度分析，“粉碎”的目的是增大固体接触面，加快化学反应。(2)硫化镍与盐酸反应生成氯化镍和硫化氢；从两个角度分析图像最高点：速率与温度关系；盐酸浓度与温度，速率与浓度关系。(3)双氧水在酸性条件下氧化亚铁离子。(4)氧化镍消耗酸，促进铁离子水解生成氢氧化铁。(5)根据溶度积计算：Kp[Ni(0H)2]=c(N2*)·c2(0H),c2(0H)=2.0×10-0mol·L,c(Mg2+)K2[Mg(0H)]=0.1mol·L'。(S)0S69u0(9c2(0H)(6)以惰性材料为电极，电解统酸镍溶液的化学方程式为2NiS0,+2H,0电解2Ni+2H,S0,+0,↑。在阴极上析出镍，硫酸可以用于“酸化”氢氧化镍（循环使用）。
16.(共12分，除标注外，每空1分)(1)A(2)①N>0>C配位键D②大脱氧血红蛋白中水分子中的氧原子上的1对孤电子对参与形成了配位键，对H一0成键电子对的排斥力诚弱(3)<0.25bce(4)正八面体124×(56+12)N,(22ax10-0)(2分)【命题意图】本题以三元Fe-Ni-Cr合金为背景考查物质结构与性质，具体考查核外电子排布、第一电离能、化学键、杂化轨道类型、键角比较、晶体密度计算等，意在考查考生分析、解决问题的能力及计算能力。【解析】(1)基态Ni原子的核外电子排布为[Ar]3d4s2,此时体系总能量较低，原子最稳定，A正确；4s电子能量较高，比3s电子在离核更远的地方出现的概率大，但并不总是在比3s电子离核更远的地方运动，B错误；对于基态Ni原子来说，填充电子时，先填4s轨道后再填3d轨道，但失电子时首先失去4s轨道上的电子，C错误。(2)①在氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白两种配位化合物中，第2周期元素（不考虑H田sF8中的元素)有C、0、N三种元素，第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。氧合血红蛋白脱氧变成脱氧血红蛋白的过程中，配位体由02变为H20,σ键和T键的数目均发生变化，但配位键数目未发生变化。氧合血红蛋白的中心离子周围有6对电子，所以共有6个轨道，所以中心离子Fe2“的轨道杂化方式为sp3d。②因脱氧合血红蛋白中水分子中的氧原子上的1对孤电子对参与形成了配位键，对H一0成键电子对的排斥力减弱，所以脱氧血红蛋白中水分子的H一O一H键角较普通水分子的H一0一H键角大。(3)形成焓负值越小，表示不同元素原子之间合金化的能力越强，形成的合金在能量上越稳定，则根据题图可知当x<0.25时，容易合成fec FeNi,,Cr,合金；当Ni含量较低时，即x≥0.7时，bcc FeNi,,Cr,合金的形成焓比fec FeNi1,Cr,的形成焓低，所以此时FeNi,.Cr,合金倾向于采用bcc结构。(4)根据题给晶胞图可知，碳原子占据的是铁原子堆积形成的正八面体空隙，距离碳原子最近的碳原子个数为12.1个铁碳合金的晶胞中含有的铁原子个数为6×2+8×g=4(个)，碳原子个数为12x好+1=4（个），则铁碳合金的1个晶胞质量为4x(56+12)Nag;由于铁原子采用面心立方最密堆积，若设晶胞棱长为lpm,则有4a=√21，则l=2,2a,则该晶体的密度为_4×(56+12)W(22ax10038·cm3。
