Question

【题目】钼酸钠(Na2MoO4)具有广泛的用途．可做新型水处理荆、优良的金属缓蚀剂及可用于局部过热的循环水系统；Al(OH)3工业和医药上都具有重要用途．现从某废钼催化剂(主要成分MoO3、Al2O3、Fe2O3等)中回收Na2MoO4和Al(OH)3，其工艺如图：

回答下列问题：

（1）已知MoO3、Al2O3与SiO2相似，均能在高温下跟Na2CO3发生类似反应，试写出MoO3与Na2CO3反应的化学方程式：__________________。

（2）第②步操作所后的滤液中，溶质有Na2MoO4、_________和过量的Na2CO3；检验第②步操作所得滤渣中含有三价铁的方法是___________________。

（3）第③步操作H2SO4需要适量，通常是通过_________来调控H2SO4的用量；与Na2SO4相比，Na2MoO4的溶解度受温度的影响变化__________(填“较大”或“较小”)。

（4）利用铝热反应可回收金属钼。将所得钼酸钠溶液用酸处理得到沉淀，再加热可得MoO3。写出MoO3发生铝热反应的化学方程式：_________________。

（5）取废钼催化剂5.00g，加入5.30gNa2CO3(足量)，经上述实验操作后，最终得到2.34g Al(OH)3和6.39gNa2SO4晶体，则废钼催化剂中Al2O3、MoO3的物质的量的比值为_______。

Answer 1

【答案】（1）MoO3+Na2CO3Na2MoO4+CO2↑；

（2）NaAlO2；取少量滤渣洗涤液于试管中滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则证明含+3价铁；

（3）测溶液的pH值；较小；

（4）4Al+2MoO32Mo+2Al2O3；

（5）3：1；

【解析】

试题分析：（1）MoO3、Al2O3与Na2CO3的反应和SiO2与Na2CO3的反应相似，加入碳酸钠焙烧时可生成Na2MoO4和NaAlO2，MoO3与Na2CO3反应的化学方程式为MoO3+Na2CO3Na2MoO4+CO2↑，故答案为：MoO3+Na2CO3Na2MoO4+CO2↑；

（2）高温条件下，氧化铝和碳酸钠反应生成Na2AlO2，滤液中含有焙烧后生成Na2MoO4、Na2AlO2以及过量的Na2CO3，检验第②步操作所得滤渣中含有三价铁，取少量滤渣洗涤液于试管中滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则证明含三价铁，故答案为：Na2AlO2；取少量滤渣洗涤液于试管中滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则证明含三价铁；

（3）第③步操作H2SO4需要适量，避免氢氧化铝溶解，通常是通过测溶液的pH来调控H2SO4的用量，转化关系中④蒸发结晶溶液得到硫酸钠晶体和Na2MoO4溶液，与Na2SO4相比，Na2MoO4的溶解度受温度的影响变化较小，硫酸钠溶解度收温度影响大，先析出晶体，故答案为：测溶液的pH；较小；

（4）MoO3发生铝热铝反应，高温下和铝反应生成钼和氧化铝，反应的化学方程式为：4Al+2MoO32Mo+2Al2O3，故答案为：4Al+2MoO32Mo+2Al2O3；

（5）加入稀硫酸后，滤渣为Al(OH)3，滤液中含有Na2SO4和Na2MoO4，已知：n(Na2CO3)==0.05mol，n(Na2SO4)==0.045mol，则由Na守恒可知n(Na2MoO4)=0.005mol，2.34gAl(OH)3的物质的量为=0.03mol，根据Al元素守恒，Al2O3的物质的量为0.015mol，因此，Al2O3、MoO3的物质的量之比为0.015mol：0.005mol=3:1，故答案为：3:1。