【題目】偏釩酸銨(NH4VO3)主要用作催化劑、催干劑、媒染劑等。用沉淀法除去工業(yè)級(jí)偏釩酸銨中的雜質(zhì)硅、磷的流程如下:

(1)堿溶時(shí),下列措施有利于NH3逸出的是_____(填字母)。

A.升高溫度 B.增大壓吸 C.增大NaOH溶液的濃度

(2)濾渣的主要成分為Mg3(PO4)2、MgSiO3,已知Ksp(MgSiO3)=2.4×l0-5.若濾液中c(SiO32-)=0.08mol/L,則c(Mg2+)=__________。

由圖可知,加入一定量的MgSO4溶液作沉淀劑時(shí),隨著溫度的升高,除磷率下降,其原因是溫度升高,Mg3(PO4)2溶解度增大和_______;但隨著溫度的升高,除硅率升高,其原因是______(用離子方程式表示)。

(3)沉釩時(shí),反應(yīng)溫度需控制在50,在實(shí)驗(yàn)室可采取的加熱方式為_______。

(4)探究NH4Cl的濃度對(duì)沉釩率的影響,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟(常見試劑任選):取兩份10mL一定濃度的濾液A和B,分別加入lmL和10mL的1mol/LNH4Cl溶液,再向A中加入_______mL蒸餾水,控制兩份溶液溫度均為50、pH均為8,由專用儀器洲定沉釩率。加入蒸餾水的目的是______。

(5)偏釩酸銨本身在水中的溶解度不大,但在草酸(H2C2O4)溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而溶解,同時(shí)生成絡(luò)合物(NH4)2[(VO)2(C2O4)3],該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。

【答案】 ac

⑵① 3×10-4mol·L-1 促進(jìn)Mg2+水解生成Mg(OH)2

SiO32-+2H2OH2SiO3↓+2OH-(或SiO32-+3H2OH4SiO4↓+2OH-

水浴加熱

9 使兩份溶液總體積相等,便于比較

2NH4VO3+4H2C2O4═(NH4)2[(VO)2(C2O4)3]+2CO2↑+4H2O

【解析】以沉淀法除去工業(yè)級(jí)偏釩酸銨(NH4VO3)中硅、磷元素雜質(zhì)的流程為:在偏釩酸銨中加氫氧化鈉溶液,將偏釩酸銨溶解,銨鹽遇到強(qiáng)堿生成氨氣,再加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH值,加硫酸鎂,生成Mg3(PO4)2、MgSiO3沉淀,過濾除去濾渣,在濾液中加氯化銨得偏釩酸銨。

(1)根據(jù)氣體在水中溶解度的影響因素可知,升溫、減壓都可以減小氣體的溶解度,故選a,由于氨氣在水中形成氨水能電離出氫氧根離子,根平衡移動(dòng)原理,增加氫氧根濃度可以減小氨氣 的溶解度,故選c,故答案為:ac;

(2)根據(jù)Ksp[Mg3(PO4)2]=c3(Mg2+)c2(PO43-)可知,當(dāng)c(PO43-)=10-6 molL-1時(shí),c(Mg2+)==4×10-5molL-1,故答案為:4×10-5;

根據(jù)影響鹽類水解的因素可知,升高溫度水解程度增大,鎂離子、硅酸根離子都是易水解的離子,所以升溫促進(jìn)Mg2+水解生成Mg(OH)2,使硅酸根水解生成硅沉淀,反應(yīng)的離子方程式為SiO32-+2H2OH2SiO3↓+2OH-(或者SiO32-+3H2OH4SiO4↓+2OH-),故答案為:SiO32-+2H2OH2SiO3↓+2OH-(或者SiO32-+3H2OH4SiO4↓+2OH-);

(3)反應(yīng)溫度需控制在50可以用水浴加熱,故答案為:水浴加熱;

(4)探究NH4Cl的濃度對(duì)沉釩率的影響,為要有可比性,兩溶液的體積必須相等,所以要 向A中加入約9 mL蒸餾水,使兩份溶液總體積相等,故答案為: 9;使兩份溶液總體積相等,便于比較;

(5)偏釩酸本身在水中的溶解度不大,但在草酸(H2C2O4)溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而溶解,同時(shí)生成絡(luò)合物(NH4)2〔(VO)2(C2O4)3〕,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4VO3+4H2C2O4═(NH4)2[(VO)2(C2O4)3]+2CO2↑+4H2O,故答案為:2NH4VO3+4H2C2O4═(NH4)2[(VO)2(C2O4)3]+2CO2↑+4H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上利用軟錳礦(主要成分為MnO2)用來制備“錳白”(MnCO3)和電極材料錳酸鋰(LiO2·2MnO2·Mn2O3),期其工藝流程如下:

(1)“浸出”過程中SO2作用是__________。

(2)為使原料充分利用,濾液中c(Mn2+)應(yīng)當(dāng)小于__________mol·L-1。已知:常溫下MnCO3的Kap=9.0×10-12

(3)寫出軟錳礦與Li2CO3發(fā)生“高溫還原”的化學(xué)方程式:____________。

(4)錳酸鋰((LiO2·2MnO2·Mn2O3,M=362g· mol-1)中摻入LiMnO2能大幅提高電容量,實(shí)驗(yàn)室測(cè)定某電極材料中兩者配比的操作步驟如下;準(zhǔn)確稱取2.012g的試樣于錐形瓶中,加入5mL稀硫酸充分溶解;向上述所得溶液中加入10.00mL2.000mol·L-1草酸鈉(Na2C2O4)標(biāo)準(zhǔn)溶液,攪拌至溶液清亮,并定容至250mL;從容量瓶中取出25.00mL溶液,用0.01mol·L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。

通過計(jì)算兩者物質(zhì)的量之比_____(寫出計(jì)算過程)。

已知實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)的相關(guān)氧化還原反應(yīng)如下:

①M(fèi)n2++C2O42-→Mn2++2CO2↑②Mn4++C2O42-→Mn2++2CO2

③MnO4-+C2O42-+H+→Mn2++2CO2↑(均未配平)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】250°C,101Kpa時(shí),2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)△H=+56.76kJ/mol,該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,其自發(fā)進(jìn)行的主要原因是(
A.是吸熱反應(yīng)
B.是放熱反應(yīng)
C.是熵減反應(yīng)
D.熵增效應(yīng)大于能量效應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為:

物質(zhì)

V2O5

V2O4

K2SO4

SiO2

Fe2O3

Al2O3

質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%

2.2~2.9

2.8~3.1

22~28

60~65

1~2

<1

以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線:

回答下列問題:

1酸浸時(shí)V2O5轉(zhuǎn)化為VO2+,反應(yīng)的離子方程式為___________,同時(shí)V2O4轉(zhuǎn)成VO2+廢渣1”的主要成分是__________________。

2氧化中欲使3 molVO2+變?yōu)?/span>VO2+,則需要氧化劑KClO3至少為______mol。

3中和作用之一是使釩以V4O124形式存在于溶液中。廢渣2”中含有_______。

4離子交換洗脫可簡(jiǎn)單表示為:4ROH+ V4O124 R4V4O12+4OHROH為強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂)。為了提高洗脫效率,淋洗液應(yīng)該呈_____性(填”或“)。

5流出液中陽(yáng)離子最多的是________

6沉釩得到偏釩酸銨(NH4VO3)沉淀,寫出煅燒中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)分類正確的是(
A.SO2、SiO2、CO均為酸性氧化物
B.稀豆?jié){、硅酸、氯化鐵溶液均為膠體
C.鹽酸、水玻璃、氨水均為混合物
D.燒堿、冰醋酸、四氯化碳均為電解質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型、反應(yīng)條件。

①乙醇在銅、加熱的條件下與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式:

_____________________________________、反應(yīng)類型____________;

②乙烯和溴水反應(yīng)化學(xué)方程式:

____________________________________、反應(yīng)類型____________

③苯和液溴反應(yīng)化學(xué)方程式:

____________________________________、反應(yīng)類型____________

④實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式:

____________________________________、反應(yīng)類型____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鎢是熔點(diǎn)最高的金屬,是重要的戰(zhàn)略物資。自然界中鎢主要存在于黑鎢礦中,其主要成分是鐵和錳的鎢酸鹽(FeWO4、MnWO4),還含少量Si、As的化合物。由黑鎢礦冶煉鎢的工藝流程如下:

已知:濾渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。

上述流程中,鎢的化合價(jià)只有在最后一步發(fā)生改變。

常溫下鎢酸難溶于水。

(1)鎢酸鹽(FeWO4、MnWO4)中鎢元素的化合價(jià)為____,請(qǐng)寫出MnWO4在熔融條件下發(fā)生堿分解反應(yīng)生成Fe2O3的化學(xué)方程式__________。

(2)上述流程中向粗鎢酸鈉溶液中加硫酸中和至pH=10后,溶液中的雜質(zhì)陰離子確SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等,則“凈化”過程中,加入H2O2時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____,濾渣的主要成分是____。

(3)已知?dú)溲趸}和鎢酸鈣(CaWO4)都是微溶電解質(zhì),兩者的溶解度均隨溫度升高而減小。下圖為不同溫度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲線,則:

T1 _____T2(填“>”或“<”)T1時(shí)Ksp(CaWO4)=____。

將鎢酸鈉溶液加入石灰乳得到大量鎢酸鈣,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)屬于堿性氧化物的是

A. SiO2B. H2CO3C. CuOD. Na2CO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖所示的原電池裝置,X、Y為兩電極,電解質(zhì)溶液為稀硫酸,外電路中的電子流向如圖所示,對(duì)此裝置的下列說法正確的是

A. 外電路的電流方向?yàn)椋?/span>X→外電路→Y

B. 若兩電極分別為Zn和碳棒,則X為碳棒,YZn

C. 若兩電極都是金屬,則它們的活動(dòng)性為X>Y

D. X極上發(fā)生的是還原反應(yīng),Y極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)

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