题目内容
【题目】二硫化钼(MoS2， 其中Mo的化合价为+4)被誉为“固体润滑剂之王”，利用低品质的辉钼矿(含MoS2、SiO2 以及CuFeS2等杂质)制备高纯二硫化钼的一种生产工艺如下：
回答下列问题：
(1)“酸浸”中加入氢氟酸是为了除去杂质SiO2，该反应的化学方程式为___________。
(2)在“氧化焙烧”过程中主要是将MoS2转化为MoO3，在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)若氧化焙烧产物产生烧结现象，在“氨浸”前还需进行粉碎处理，其目的是_________，“氨浸”后生成( NH4)2 MoO4反应的化学方程式为___________。
(4)向“氨浸”后的滤液中加入Na2S后，钼酸铵转化为硫代钼酸铵[(NH4)2MoS4]，加入盐酸后，(NH4)2 MoS4与盐酸反应生成MoS3沉淀，沉淀反应的离子方程式为_________________。
(5)高纯MoS2中仍然会存在极微量的非整比晶体MoS2.8等杂质，在该杂质中为保持电中性，Mo元素有+4、+6两种价态，则MoS2中Mo4+所占Mo元素的物质的量分数
为__________。
(6)钼酸钠晶体( Na2 MoO4 2H2O)是一种无公害型冷却水系统金属缓蚀剂，可以由MoS2制备。在制备过程中需加入Ba(OH)2固体除去SO42-，若溶液中c(MoO42-)=0.4 mol/L，c(SO42-)=0. 05 mol/L，常温下，当BaMoO4即将开始沉淀时，SO42-的去除率为____________ [忽略溶液体积变化。已知：259℃，Ksp( BaMoO4)=4.0×10-8 ， Ksp(BaSO4)=1.1×10-10]。
【答案】SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 7：2 增大反应物的接触面积，提高浸出速率 MoO3+2NH3H2O=(NH4)2MoO4+H2O MoS42-+2H+=MoS3↓+H2S↑ 1：5 97.8%
【解析】
(1)SiO2与HF反应产生SiF4、H2O；
(2)高温焙烧，MoS2与O2反应产生MoO3和SO2，结合电子守恒、原子守恒书写反应方程式，然后根据氧化还原反应规律判断物质的作用及反应时物质的量关系；
(3)“氧化培烧”进行“氨浸”前需对焙烧物进行粉碎，目的是增大反应物的接触面积，使反应充分，提高浸出速率；氨浸后生成(NH4)2MoO4同时产生水，该反应的化学方程式是MoO3+2NH3H2O=(NH4)2MoO4+H2O；
(4)(NH4)2MoS4与盐酸反应得到MoS3沉淀和H2S气体；
(5)设在1mol的MoS2.8中Mo4+与Mo6+的物质的量分别是x和y，根据质量守恒和化合物化合价为0列式可得；
(6)根据Ksp( BaMoO4)=4.0×10-8及c(MoO42-)=0.4 mol/L计算形成BaMoO4沉淀时溶液中c(Ba2+)，再结合Ksp(BaSO4)=1.1×10-10计算溶液中c(SO42-)，最后根据去除率含义计算SO42-的去除率；
(1) 杂质SiO2与氢氟酸反应产生SiF4、H2O，反应方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；
(2)高温焙烧，MoS2与O2反应产生MoO3和SO2，反应方程式为：2MoS2+7O2
2MoO3+4SO2，在该反应中Mo、S元素化合价升高，失去电子，所以MoS2作还原剂，O元素化合价降低，获得电子，被还原，O2作氧化剂，则在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为7：2；
(3)“氧化培烧”进行“氨浸”前需对焙烧物进行粉碎，目的是增大反应物的接触面积，使反应充分，提高浸出速率；氨浸后生成(NH4)2MoO4和H2O，该反应的化学方程式是
MoO3+2NH3H2O=(NH4)2MoO4+H2O；
(4)(NH4)2MoS4在溶液中应该电离出NH4+和MoS42-，MoS42-在酸性环境下生成MoS3沉淀，另外的生成物只能是H2S气体，所以离子方程式为：MoS42-+2H+=MoS3↓+H2S↑；
(5)设在1mol的MoS2.8中Mo4+与Mo6+的物质的量分别是x和y，则x+y=1，根据化合价代数之和为0，则有4x+6y=2.8×2，解得x=0.2，y=0.8，所以该杂质中Mo4+与Mo6+的物质的量之比
=0.2：(0.2+0.8)=1：5；
(6)当BaMoO4即将开始沉淀时，溶液中c(Ba2+)=
=1.0×10-7mol/L，由于Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，则此时溶液中SO42-的浓度为c(SO42-)=
mol/L=1.1×10-3mol/L，所以SO42-的去除率为
×100%=97.8%。
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【题目】(1)在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ/mol表示。请认真观察图示，然后回答问题：
①图中所示反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH=____ (用含E1、E2的代数式表示)。
②由上图可知曲线Ⅱ较曲线Ⅰ低，这是由于________。
(2)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)ΔH1 ②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH3。已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | C-O |
| H-O | C-H |
E/ kJ·mol-1 | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此计算ΔH1= _____kJ·mol-1；已知ΔH2=－58 kJ·mol-1，则ΔH3=___kJ·mol-1。
【题目】甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
化学反应 | 平衡常数 | 温度/℃ | |
500 | 800 | ||
①2H2(g)＋CO(g) | K1 | 2.5 | 0.15 |
②H2(g)＋CO2(g) | K2 | 1.0 | 2.50 |
③3H2(g)＋CO2(g) | K3 | ||
（1）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝______(用K1、K2表示)。
（2）反应③的ΔH____0(填“＞”或“＜”)。
（3）500℃时测得反应③在某时刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度相等，且均为0.1mol·L－1，则此时υ正____υ逆(填“>”、“＝”或“<”)
（4）某温度下在2L恒容密闭容器中加入CH3OH发生反应2CH3OH（g）
CH3OCH3（g）+H2O（g），测得有关数据如下：
反应时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
n（CH3OH）/mol | 1.02 | 0.42 | 0.22 | 0.02 | 0.02 |
①反应在2min内以CH3OCH3表示的化学反应速率为____，
②该温度下的反应的平衡常数为____。