题目内容
【题目】“钢是虎,钒是翼,钢含钒犹如虎添翼”,钒是“现代工业的味精”。钒对稀酸是稳定的,但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO2+。
(1)请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式:__________________________________,
(2)灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5,请写出该反应的化学方程式:___________。
(3)V2O5是较强的氧化剂。它能与沸腾的浓盐酸作用产生氯气,其中钒元素被还原为蓝色的VO2+,请写出该反应的离子方程式:______________________________________。
(4)V2O5是两性氧化物,与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为VO43-),溶于强酸生成含钒氧离子(VO2+)的盐。请写出V2O5分别与烧碱溶液和稀硫酸反应生成的盐的化学式:______、______。
(5)工业上用接触法制硫酸时要用到V2O5。在氧化SO2的过程中,450℃时发生V2O5与VO2之间的转化:V2O5+SO2=2VO2+SO3、4VO2+O2=2V2O5,说明V2O5在接触法制硫酸过程中所起的作用是_________。
【答案】 V+6H++5NO3-=VO2++5NO2↑+3H2O(2分) 2NH4VO3V2O5+2NH3↑+H2O( V2O5+6H++2Cl-2VO2++Cl2↑+3H2O Na3VO4 (VO2)2SO4 催化剂或催化作用
【解析】本题主要考查陌生方程式的书写。(1) 钒室温下能溶解于浓硫酸中生成VO2+,故金属钒与浓硝酸:V+6H++5NO3-=VO2++5NO2↑+3H2O;(2)根据题意灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5,其方程式为:2NH4VO3V2O5+2NH3↑+H2O;(3)浓盐酸与V2O5反应氯气,氯元素的化合价升高,钒元素被还原为蓝色的VO2+,其反应离子方程式为:V2O5+6H++2Cl-2VO2++Cl2↑+3H2O;(4)V2O5与强碱反应生成Na3VO4,V 2O5与强酸生成(VO2)2SO4;(5)由方程式V2O5+SO2=2VO2+SO3、4VO2+O2=2V2O5可知,说明V2O5在接触法制硫酸过程中起到催化作用。