Question

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“合金维生素”。已知钒的原子序数为23，回答下列问题：

（1）钒被认为是一种稀土元素，广泛分散于各种矿物中。钾钒铀矿中的钒原子最外层已达8电子稳定结构，其化学式为K₂H₆U₂V₂O₁₅，若用氧化物的形式表示，该化合物的化学式为_______________________。

（2）测定钒含量的方法是先把钒转化成V₂O₅，V₂O₅在酸性溶液里转变成VO₂⁺，再用盐酸、硫酸亚铁、草酸等测定钒。总反应式可表示为：

VO₂⁺+H₂C₂O₄→VO⁺+CO₂+H₂O（未配平）

其中还原剂是_______。若消耗0.9 g草酸，所对应钒元素质量是_______g。

Answer 1

⑴K₂O·2UO₃·V₂O₅·3H₂O。  ⑵H₂C₂O₄       0.51。  

解析:

（1）要用氧化物形式表示该化合物的化学式，必须先确定钒、铀的化合价。由于钾元素必定显+1价，根据“钒原子最外层已达8电子稳定结构”，可推出钒应失去5个电子变成氩原子结构，所以钒元素显+5价。再根据化合价规律可计算出铀的化合价应是+6。

（2）将题给反应式配平可得：VO₂⁺+H₂C₂O₄＝ VO⁺+2CO₂↑+H₂O。根据配平后的方程式计算可得到钒元素的质量数值。