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以接觸法制硫酸的廢催化劑(主要成分是V2O5,含少量Al2O3、Fe2O3、MoO3、NiO等)為原料回收金屬化合物的工藝流程如圖1:
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請回答下列問題:
(1)“灼燒”過程中V2O5與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式為
V2O5+Na2CO3
高溫
2NaVO3+CO2
V2O5+Na2CO3
高溫
2NaVO3+CO2

(2)“除鋁”中通入過量CO2,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
[Al(OH)4]-+CO2=Al(OH)3↓+
HCO
-
3
[Al(OH)4]-+CO2=Al(OH)3↓+
HCO
-
3

(3)如圖2中曲線Ⅰ、曲線Ⅱ分別表示“沉釩”中釩的沉淀率與加銨系數(shù)(K)(指氯化銨與釩元素質(zhì)量之比)、溫度的關(guān)系.
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最佳“沉釩”條件是K為
4
4
,溫度約為
80℃
80℃
.溫度過高導(dǎo)致沉釩率下降的主要原因是
溫度過高,
NH
+
4
水解程度增大,生成的NH3揮發(fā),c(
NH
+
4
)降低較快,故釩的沉淀率下降
溫度過高,
NH
+
4
水解程度增大,生成的NH3揮發(fā),c(
NH
+
4
)降低較快,故釩的沉淀率下降

(4)鉬酸銨的化學(xué)式為(NH42Mo2O7取少量晶體,一定條件下受熱分解的熱重曲線如圖3所示,則597℃時,鉬酸銨熱分解的產(chǎn)物為
MoO3、NH3、H2O
MoO3、NH3、H2O
(填化學(xué)式).
(5)“水浸”中浸渣可制備高純度鐵紅.操作過程包括酸溶、沉鐵等.“沉鐵”有兩種方法:
方法1:調(diào)節(jié)溶液pH.已知:沉鐵的濾液中c(Ni2+)=0.02mol?L-1.c(Fe3+)=1.0×10-5mol?L-1時被視為完全沉淀.用Na2CO3溶液調(diào)節(jié)pH分離Ni2+、Fe3+,pH范圍為
3≤pH<7.5
3≤pH<7.5
.(已知:Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38,Ksp[Ni(OH)2]≈2×10-15
方法2:絡(luò)合法.已知:Ni(OH)2+4NH3?H2O=[Ni(NH34]2++2OH-+4H2O.從含F(xiàn)e3+、Ni2+的溶液中提取Fe(OH)3的方法是
向混合液加入過量氨水
向混合液加入過量氨水
、過濾、洗滌、干燥.

【答案】V2O5+Na2CO3
高溫
2NaVO3+CO2↑;[Al(OH)4]-+CO2=Al(OH)3↓+
HCO
-
3
;4;80℃;溫度過高,
NH
+
4
水解程度增大,生成的NH3揮發(fā),c(
NH
+
4
)降低較快,故釩的沉淀率下降;MoO3、NH3、H2O;3≤pH<7.5;向混合液加入過量氨水
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:19引用:1難度:0.4
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    發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9
  • 2.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
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    (1)用足量(NH42SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
    ①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
     
    。
    ②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH34]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
     
    。
    (2)“浸出”時As2O3轉(zhuǎn)化為
    A
    s
    O
    3
    -
    3
    ?!俺椤辈襟E①中用(NH42S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為
     
    。
    (3)“除重金屬”時,加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
     
    和BaSO4。
    (4)“蒸氨”時會出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運用平衡移動原理解釋原因:
     
    。
    (5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
     
    。
    (6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
    已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
    樣品起始質(zhì)量
    -
    剩余固體質(zhì)量
    樣品起始質(zhì)量
    ×100%。
    ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
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    ①280℃時煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
     
    %(保留到小數(shù)點后一位)。
    ②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
     
    (填字母序號)。
    a.恒溫280℃,60~120min
    b.恒溫300℃,240~300min
    c.恒溫350℃,240~300min
    d.恒溫550℃,60~120min
    (7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有
     

    發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:79引用:5難度:0.5
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    發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4
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