(15分)随着材料科学的发展,金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用,并被誉为“合金的维生素”。为回收利用含钒催化剂(含有V 2 O 5 、VOSO 4 及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,回收率达91.7%以上。部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示: 该工艺的主要流程如下: 请回答下列问题。⑴工业上由V 2 O 5 冶炼金属钒常用铝热剂法,用化学方程式表示为 。⑵反应①的目的是 。⑶该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,写出该步发生反应的离子方程式: 。⑷用已知浓度的硫酸酸化的H 2 C 2 O 4 溶液,滴定(VO 2 ) 2 SO 4 溶液,以测定反应②后溶液中含钒量:VO 2 + +H 2 C 2 O 4 +H + →VO 2+ +CO 2 +X。X为 (写化学式)。 ⑸经过热重分析测得:NH 4 VO 3 在焙烧过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如上图所示。则NH 4 VO 3 在分解过程中 (填序号)。 A.先分解失去H 2 O,再分解失去NH 3 B.先分解失去NH 3 ,再分解失去H 2 O C.同时分解失去H 2 O和NH 3 D.同时分解失去H 2 、N 2 和H 2 O
⑴3V 2 O 5 +10Al6V+5Al 2 O 3 ⑵将V 2 O 5 转化为可溶性的VOSO 4 ⑶NH+VO===NH 4 VO 3 ↓ ⑷H 2 O(3分) ⑸B |
(1)工业上由V 2 O 5 冶炼金属钒常用铝热剂法,其化学方程式表示为: 3V 2 O 5 +10Al6V+5Al 2 O 3 ; (2)由流程图可知反应①的目的是:将V 2 O 5 转化为可溶性的VOSO 4 ; (3)该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,反应的离子方程式为: NH+VO===NH 4 VO 3 ↓; (4)由质量守恒定律可知X为:H 2 O; (5)由图分析可得:NH 4 VO 3 在分解过程中先分解失去NH 3 ,再分解失去H 2 O; |