Question

【题目】钼酸钠晶体(Na2MoO42H2O)是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂。工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS2)制备钼酸钠的两种途径如图所示：

（1）途径Ⅰ还原剂与氧化剂物质的量之比为(不考虑杂质的反应)_____；碱浸时气体A的电子式为_______。

（2）途径II氧化时溶液中还有Na2SO4生成，则反应的离子方程式为____。

（3）已知途径I的钼酸钠溶液中c(MoO42-)=0.40 mol/L，c(CO32-)=0.40mol/L。由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时，需加入Ba(OH)2固体以除去CO32-。当CO32-的除去率为90%时，列式计算此时是否有BaMoO4沉淀生成____。[已知Ksp(BaCO3)=1×10-9、Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8，忽略溶液的体积变化]

（4）途径II所得的BaMoO4溶液结晶后再经过重结晶可使钼酸钠晶体的纯度提高，其利用的原理是_____。

（5）某锂电池放电过程中，电极上发生Lix(MoS2)n与MoS2之间的转化。则电池放电时正极的电极反应式为_____。

Answer 1

【答案】2：7 MoS2＋9ClO－＋6OH－＝MoO42-＋9Cl－＋2SO42-＋3H2O CO32-的去除率为90%时，c(CO32-)=0.04mol/L，c(Ba2+)=2.5×10-8 mol/L，c(MoO42-)×c(Ba2+)=0.4×2.5×10-8=10-8＜Ksp[BaMoO4]，因此不会生成BaMoO4沉淀 Na2MoO4与杂质的溶解度受温度的影响不同 nMoS2＋xLi+＋xe－＝Lix(MoS2)n

【解析】

（1）途径I MoS2与氧气反应生成MoO3和二氧化硫，Mo化合价由+2到+6升4，S化合价由-1到+4升5，1mol MoS2反应转移电子14mol，而氧气中氧元素由0价变为-2价，根据电子得失守恒可知还原剂MoS2与氧化剂O2物质的量之比为2：7；途径I碱浸时MoO3和纯碱溶液反应生成钼酸钠，同时得到CO2气体，反应方程式为MoO3+Na2CO3＝Na2MoO4+CO2↑；碱浸时气体A（CO2）的电子式为；

（2）途径Ⅱ用NaClO在碱性条件下氧化MoO3，得到钼酸钠和NaCl和水，离子反应方程式为MoS2＋9ClO－＋6OH－＝MoO42-＋9Cl－＋2SO42-＋3H2O；

（3）CO32-的去除率为90%时，溶液中c(CO32-)=0.04mol/L，则溶液中c(Ba2+)=2.5×10-8 mol/L，c(MoO42-)×c(Ba2+)=0.4×2.5×10-8=10-8＜Ksp[BaMoO4]，因此不会生成BaMoO4沉淀；

（4）途径II所得的BaMoO4溶液结晶后再经过重结晶可使钼酸钠晶体的纯度提高，其利用的原理是Na2MoO4与杂质的溶解度受温度的影响不同；

（5）某锂电池放电过程中，电极上发生Lix(MoS2)n与MoS2之间的转化。则电池放电时正极MoS2得电子产生Lix(MoS2)n，电极反应式为nMoS2＋xLi+＋xe－=Lix(MoS2)n。