硫酸工業(yè)中,作為催化劑的V2O5對(duì)反應(yīng)Ⅰ的催化循環(huán)過(guò)程經(jīng)歷了Ⅱ、Ⅲ兩個(gè)反應(yīng)階段,圖示如圖1。
(1)下列分子每摩爾完全氣化為原子時(shí)需要吸收的能量數(shù)據(jù)如表:
分子 | SO2 | SO3 | O2 |
每摩分子完全氣化為原子所需能量/kJ | 1070 | 1416 | 496 |
-98
-98
kJ?mol-1。反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式為2V2O4?SO3+O2?2V2O5+2SO3
2V2O4?SO3+O2?2V2O5+2SO3
。(2)從廢釩催化劑中回收V2O5的過(guò)程如圖2。
①VO2+離子可由釩同價(jià)態(tài)的簡(jiǎn)單陽(yáng)離子完全水解得到,該水解反應(yīng)的離子方程式
V4++H2O=VO2++2H+
V4++H2O=VO2++2H+
。②已知偏釩酸銨微溶于水。室溫下,Ksp(NH4VO3)=9×10-4“沉釩”時(shí)為使釩元素的沉淀率達(dá)到98.5%,若忽略溶液混合時(shí)的體積變化,則至少應(yīng)調(diào)節(jié)溶液中的c(NH4+)為
0.6mol/L
0.6mol/L
。(3)采用脫硫脫硝新技術(shù),同時(shí)吸收SO2和NOx,獲得(NH4)2SO4的稀溶液。
①向此稀溶液中再加入少量(NH4)2SO4固體,
c
(
N
H
4
+
)
c
(
S
O
4
2
-
)
增大
增大
。(填“變大”、“變小”或“不變”)②常溫下,NH3?H2O的Kb=1.8×10-5。若amol?L-1(NH4)2SO4溶液的pH=5,則
c
(
N
H
4
+
)
c
(
N
H
3
?
H
2
O
)
18000
18000
。【考點(diǎn)】反應(yīng)熱和焓變.
【答案】-98;2V2O4?SO3+O2?2V2O5+2SO3;V4++H2O=VO2++2H+;0.6mol/L;增大;18000
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:3引用:1難度:0.6
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