解答题-工业流程题 较难0.4 引用1 组卷126
科学家最近合成了VS2和VS相互交叉排列晶体.某小组以钒渣(含72%V2O3、14%Fe2O3、9%Al2O3、3%CuO,其余为有机杂质)为原料制备VS、VS2的流程如图:
已知部分信息如下:
含钒离子在溶液中的主要存在形式与pH的关系如表所示。
②常温下,几种难溶电解质的溶度积如表:
③NH4VO3是白色粉末,微溶于冷水。
回答下列问题:
(1)基态V原子的核外电子排布式为______ ,NH的空间结构为______ 。
(2)“焙烧”时通入足量空气的目的是_____ 。
(3)“净化1”中,如果氨水过量,可能产生的影响是______ (填一种)。
(4)若“净化1”中调节pH=5,则c(Cu2+)=______ mol•L-1。
(5)“净化3”中洗涤NH4VO3时选择的洗涤剂为______ (填“冷水”或“热水”)。
(6)当试剂A为CO时,写出“高温还原”时发生反应的化学方程式:______ 。
(7)某工厂用1吨该钒渣制备VS、VS2,若该工艺流程中,V的损耗率为5%,则最终得到产品的质量为______ kg。[已知产品中n(VS):n(VS2)=1:1]。
已知部分信息如下:
含钒离子在溶液中的主要存在形式与pH的关系如表所示。
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 |
主要离子 | VO | VO | V2O |
②常温下,几种难溶电解质的溶度积如表:
难溶电解质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
Ksp | 2.2×10-22 | 4.0×10-38 | 1.3×10-33 | 1.8×10-11 |
③NH4VO3是白色粉末,微溶于冷水。
回答下列问题:
(1)基态V原子的核外电子排布式为
(2)“焙烧”时通入足量空气的目的是
(3)“净化1”中,如果氨水过量,可能产生的影响是
(4)若“净化1”中调节pH=5,则c(Cu2+)=
(5)“净化3”中洗涤NH4VO3时选择的洗涤剂为
(6)当试剂A为CO时,写出“高温还原”时发生反应的化学方程式:
(7)某工厂用1吨该钒渣制备VS、VS2,若该工艺流程中,V的损耗率为5%,则最终得到产品的质量为
22-23高三下·辽宁葫芦岛·阶段练习
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V2O5(五氧化二钒)可作为化学工业中的催化剂,广泛用于冶金化工等行业,工业上以含钒废料(含有V2O3、Fe2O3、Al2O3、CuO、有机物等)来制备V2O5的一种工艺流程如下:
已知:Ⅰ.含钒离子在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系:
Ⅱ.25°C时,难溶电解质的溶度积常数如下表所示:
Ⅲ. NH4VO3是白色粉末,微溶于冷水,可溶于热水。
回答下列问题:
(1)“焙烧”过程中除了V2O3、Fe2O3、Al2O3、CuO中的物质参加反应外,“焙烧”的另外一个作用为_______ 。
(2)“调pH”的作用除了沉淀某些阳离子外,还有_______ 。
(3)常温下,加适量的氨水调节pH得到滤渣1,若“调pH”为6.5,则Al3+_______ 沉淀完全(填“已”或“未”) (离子浓度≤1.0× 10-5mol·L-1,认为沉淀完全)。
(4)若“净化II”时直接加入足量的( NH4)2CO3,可能导致的后果为_______ 。写出一种与空间结构相同的分子和离子_______ 。
(5)“洗涤”NH4VO3沉淀时可选用的洗涤剂为_______ (填“热水”或“冷水”)。
(6)“煅烧”时,除生成V2O5外,还生成参与大气循环的气体,该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______ 。
已知:Ⅰ.含钒离子在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系:
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 |
主要离子 |
难溶电解质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
Ksp | 2.2×10- 20 | 4.0×10-38 | 1.3×10-33 | 1.8×10-11 |
回答下列问题:
(1)“焙烧”过程中除了V2O3、Fe2O3、Al2O3、CuO中的物质参加反应外,“焙烧”的另外一个作用为
(2)“调pH”的作用除了沉淀某些阳离子外,还有
(3)常温下,加适量的氨水调节pH得到滤渣1,若“调pH”为6.5,则Al3+
(4)若“净化II”时直接加入足量的( NH4)2CO3,可能导致的后果为
(5)“洗涤”NH4VO3沉淀时可选用的洗涤剂为
(6)“煅烧”时,除生成V2O5外,还生成参与大气循环的气体,该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为
一个由北理工、北大、南阳理工等科学家组成的联合研究团队,首次提出并构筑出全新的2D-1D的本征异维超结构形式,该异维超结构由2DVS2和1DVS相互交叉排列,实现了多重研究突破。某科研小组以钒渣(主要成分是V2O3、Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO和有机杂质)为主要原料制备VS、VS2的流程如下:已知部分信息如下:
①含钒元素的离子在溶液中的主要存在形式与pH如下表所示。
②钒酸(H3VO4)是强酸,NH4VO3是白色粉末,微溶于冷水,可溶于热水。
请回答下列问题:
(1)写两种质子数和电子数均与相同的离子:_______ (填化学式)。
(2)废料中有机杂质在_______ (填工序名称)中被除去。
(3)“净化1”中pH=6时Fe3+、Al3+、Cu2+已完全沉淀,但在实际生产中仍然调节pH=7左右,其目的是_______ 。
(4)滤渣2的主要成分是_______ (填化学式)。
(5)洗涤NH4VO3沉淀时,与选用热水洗涤相比,流程中选用冷水洗涤的优点为_______ ;检验是否洗涤干净的方法是_______ 。
(6)试剂A可能是Al、CO、H2,若选择Al,除了生成钒单质,还会生成铝的氧化物和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,其化学方程式为_______ 。若制备等质量的钒,需要还原剂Al、CO、H2的质量之比为_______ 。
①含钒元素的离子在溶液中的主要存在形式与pH如下表所示。
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 | 10~12 |
主要离子 | VO | VO | V2O | VO |
请回答下列问题:
(1)写两种质子数和电子数均与相同的离子:
(2)废料中有机杂质在
(3)“净化1”中pH=6时Fe3+、Al3+、Cu2+已完全沉淀,但在实际生产中仍然调节pH=7左右,其目的是
(4)滤渣2的主要成分是
(5)洗涤NH4VO3沉淀时,与选用热水洗涤相比,流程中选用冷水洗涤的优点为
(6)试剂A可能是Al、CO、H2,若选择Al,除了生成钒单质,还会生成铝的氧化物和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,其化学方程式为
(五氧化二钒)可作为化学工业中的催化剂,广泛用于冶金、化工等行业,工业上以含钒废料(含有、、、CuO、有机物等)来制备的一种工艺流程如下:
已知:Ⅰ.含钒离子在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系:
Ⅱ.25℃时,难溶电解质的溶度积常数如下表所示:
Ⅲ.是白色粉末,微溶于冷水,可溶于热水。
回答下列问题:
(1)“焙烧”过程中除了、、、CuO中的物质参加反应外,“焙烧”的另外一个作用为_______ 。
(2)“调pH”的作用除了沉淀某些阳离子外,还有_______ 。
(3)常温下,加适量的氨水调节pH得到滤渣1,若“调pH”为6.5,通过计算判断是否沉淀完全_______ 。(离子浓度,认为沉淀完全)
(4)若“净化Ⅱ”时直接加入足量的,可能导致的后果为_______ 。
(5)“洗涤”沉淀时可选用的洗涤剂有_______ 。
A.冷水 B.热水 C.1%的溶液
(6)“煅烧”时,除生成外,还生成参与大气循环的气体,该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______ 。
已知:Ⅰ.含钒离子在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系:
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 |
主要离子 |
Ⅱ.25℃时,难溶电解质的溶度积常数如下表所示:
难溶电解质 | ||||
Ⅲ.是白色粉末,微溶于冷水,可溶于热水。
回答下列问题:
(1)“焙烧”过程中除了、、、CuO中的物质参加反应外,“焙烧”的另外一个作用为
(2)“调pH”的作用除了沉淀某些阳离子外,还有
(3)常温下,加适量的氨水调节pH得到滤渣1,若“调pH”为6.5,通过计算判断是否沉淀完全
(4)若“净化Ⅱ”时直接加入足量的,可能导致的后果为
(5)“洗涤”沉淀时可选用的洗涤剂有
A.冷水 B.热水 C.1%的溶液
(6)“煅烧”时,除生成外,还生成参与大气循环的气体,该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为
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