NiSO46H2O是一种绿色易溶于水的晶体，可由电镀废渣（除镍外，还含有铜、锌、铁等元素）为原料获得．操作步骤如下：
（1）向滤液Ⅰ中加入FeS是为了生成难溶于酸的硫化物沉淀而除去Cu2+、Zn2+等杂质，则除去Cu2+的离子方程式为： ．
（2）对滤液Ⅱ的操作，请回答：
①往滤液Ⅱ中加入H2O2的离子方程式： ．
②调滤液ⅡpH的目的是除去Fe3+，其原理是Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，已知25℃时Ksp[Fe（OH）3]=2.8×10﹣39，则该温度下上述反应的平衡常数K= ．
③检验Fe3+是否除尽的操作和现象是 ．
（3）滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4，加Na2CO3过滤后得到NiCO3固体，再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4，这两步操作的目的是 ．
（4）得到的NiSO4溶液经一系列操作可得到NiSO46H2O晶体，请回答：
①一系列操作主要包括 、 、 等操作．
②为了提高产率，过滤后得到的母液要循环使用，则应该回流到流程中的 位置．（填a、b、c、d）
③如果得到产品的纯度不够，则应该进行 操作（填操作名称）．
答案
【考点】"三废"处理与环境保护．
【专题】无机实验综合．
【分析】废渣（除含镍外，还含有Cu、Zn、Fe等元素的化合物杂质），在硫酸溶解后过滤后除去不溶性物质，滤液Ⅰ含有二价铁离子、镍离子、锌离子等杂质，加入硫化钠可除去铜离子、锌离子，然后加H2O2是将二价铁氧化成三价铁，调节溶液PH使三价铁以氢氧化物的沉淀而除去，滤液Ⅲ含有可溶性硫酸盐，为Na2SO4、NiSO4，再加碳酸钠沉淀二价镍，过滤、洗涤，然后与硫酸反应生成NiSO4晶体，
（1）FeS除去Cu2+的反应是沉淀的转化；
（2）①对滤液Ⅱ加H2O2的目的是将Fe2+氧化Fe3+；
②然后调pH沉淀Fe3+，Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，依据水解平衡常数Kh=
=
×（
）3=
计算得到；
③依据铁离子遇到KSCN溶液呈红色设计实验检验是否除净；
（3）NiSO4与Na2CO3反应生成NiCO3沉淀，而后过滤，再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4，这样可提高NiSO4的浓度，有利于蒸发结晶；
（4）①得到的NiSO4溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等；
②为了提高产率，过滤后得到的母液要循环使用，应该回流到流程中d中；
③产品的纯度不够需要重新溶解、浓缩、结晶析出得到较纯净的晶体．
【解答】解：废渣（除含镍外，还含有Cu、Zn、Fe等元素的化合物杂质），在硫酸溶解后过滤后除去不溶性物质，滤液Ⅰ含有二价铁离子、镍离子、锌离子等杂质，加入硫化钠可除去铜离子、锌离子，然后加H2O2是将二价铁氧化成三价铁，调节溶液PH使三价铁以氢氧化物的沉淀而除去，滤液Ⅲ含有可溶性硫酸盐，为Na2SO4、NiSO4，再加碳酸钠沉淀二价镍，过滤、洗涤，然后与硫酸反应生成NiSO4晶体，
（1）FeS除去Cu2+的反应是沉淀的转化，即FeS+Cu2+=CuS+Fe2+，故答案为：FeS+Cu2+=CuS+Fe2+；
（2）①对滤液Ⅱ加H2O2的目的是将Fe2+氧化Fe3+，加入H2O2的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2 H2O；
②调滤液ⅡpH的目的是除去Fe3+，Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，依据水解平衡常数Kh=
=
×（）3==
≈3.6×10﹣4；
故答案为：3.6×10﹣4；
③检验Fe3+是否除尽的操作和现象是用试管取少量滤液Ⅲ，滴加几滴KSCN溶液，若无颜色变化，则Fe3+已除净；
故答案为：用试管取少量滤液Ⅲ，滴加几滴KSCN溶液，若无颜色变化，则Fe3+已除净；
（3）NiSO4与Na2CO3反应生成NiCO3沉淀，而后过滤，再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4，这样可提高NiSO4的浓度，有利于蒸发结晶；
故答案为：增大NiSO4的浓度，利于蒸发结晶（或富集NiSO4）；
（4）①得到的NiSO4溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等；
故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；
②为了提高产率，过滤后得到的母液要循环使用，应该回流到流程中d中循环使用，
故答案为：d；
③产品的纯度不够需要重新溶解、浓缩、结晶析出得到较纯净的晶体，实验操作为重结晶；
故答案为：重结晶．
【点评】本题考查物质的分离提纯的实验方案的设计，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，题目难度较大，明确实验的目的和原理是解答该题的关键，注意把握基本实验操作．
