题目内容

【题目】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,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:

物质

VOSO4

V2O5

NH4VO3

(VO2)2SO4

溶解性

可溶

难溶

难溶

易溶

请回答下列问题:

(1)请写出加入Na2SO3溶液发生反应的离子方程式__________________________

(2)催化氧化所使用的催化剂钒触媒(V2O5)能加快二氧化硫氧化速率,此过程中产生了一连串的中 间体(如图)。其中a、c二步的化学方程式可表示为______________________________________________________________

(3)该工艺中沉矾率是回收钒的关键之一,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。

根据图试建议控制氯化铵系数和温度:___________________________

(4)经过热重分析测得:NH4VO3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

图所示。则NH4VO3在分解过程中____________

A.先分解失去H2O,再分解失去NH3

B.先分解失去NH3,再分解失去H2O

C.同时分解失去H2ONH3

D.同时分解失去H2、N2H2O

【答案】 V2O5+SO32–+4H+=2VO2++SO42–+2H2O SO2+V2O5SO3+V2O4 4VOSO4+O22V2O5+4SO3 4 80℃ B

【解析】略

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