题目内容
为回收利用废钒催化剂（含有V2O5、VOSO4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，主要流程如下：
回答下列问题：
（1）工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，该反应的氧化剂为_____________。
（2）滤液中含钒的主要成分为______________（填化学式）。
（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，该步反应的离子方程式 ______________；沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数（NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比）和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为___________、_________℃。
（1）工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，该反应的氧化剂为_____________。
（2）滤液中含钒的主要成分为______________（填化学式）。
（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，该步反应的离子方程式 ______________；沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数（NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比）和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为___________、_________℃。
（4）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，反应方程式为：2VO2++H2C2O4+2H+ = 2VOn+ + 2CO2↑+ mH2O，其中n、m分别为______________、________ 。
（5）全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液，电池的工作原理为：VO2++ V2++ 2H+
VO2++H2O+V3+，电池放电时正极的电极反应式为___________。
（5）全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液，电池的工作原理为：VO2++ V2++ 2H+
VO2++H2O+V3+，电池放电时正极的电极反应式为___________。 （1）V2O5
（2）VOSO4
（3）NH4+＋VO3- == NH4VO3↓；4；80
（4）2；2
（5）VO2++ 2H++e－== VO2++H2O
（2）VOSO4
（3）NH4+＋VO3- == NH4VO3↓；4；80
（4）2；2
（5）VO2++ 2H++e－== VO2++H2O
练习册系列答案
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回收利用废钒催化剂（含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣），最新一种离子交换法回收钒工艺，主要流程如下：
部分含钒物质在水中的溶解性如下：
回答下列问题：
（1）工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，该反应的氧化剂为 ．
（2）滤液中含钒的主要成分为 （填化学式）．
（3）该工艺中反应①的化学方程式为 ；沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数（NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比）和温度．根据如图判断最佳控制氯化铵系数和温度分别为 、 ．
（4）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定（VO2）2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，反应方程式为2VO
+H2C2O4+2H+═2VOn++2CO2↑+mH2O，其中n、m分别为 、 ．
部分含钒物质在水中的溶解性如下：
| 物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | （VO2）2SO4 |
| 溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
（1）工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，该反应的氧化剂为
（2）滤液中含钒的主要成分为
（3）该工艺中反应①的化学方程式为
（4）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定（VO2）2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，反应方程式为2VO
+ 2 |
为回收利用废钒催化剂（含有V2O5、VOSO4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。己知：V可形成VO2+、VO2+、VO3-等多种离子；部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示：
|
物质 |
VOSO4 |
V2O5 |
NH4VO3 |
(VO2)2SO4 |
|
溶解性 |
可溶 |
难溶 |
难溶 |
易溶 |
该工艺的主要流程如下：
请回答下列问题：
（1）工业上由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，其反应的化学方程式为 。
（2）反应①的目的是 。
（3）若用NaOH溶液调节pH，则转化②的离子方程式为 。
（4）实验室中实现反应③所需主要仪器除三脚架、泥三角、酒精灯外，必不可少的是 。
（5）V2O5为硫酸工业接触室中的重要催化剂，其催化反应为2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)
ΔH＜0，在容积为2.0 L的密闭容器中充入2 mol SO2、1 mol O2，一定条件下达到平衡，SO3的体积分数为
。
①该条件下反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
的平衡常数为_____；
②下列措施能使
增大的是_____。
A．升高温度
B．保持温度和容积不变，再充入2 mol He
C．保持温度和容积不变，再充入2 mol SO2和1 mol O2
D．不用V2O5作催化剂，改用其它更高效催化剂
VO2＋＋V3＋＋H2O