题目内容
【题目】四个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满 ①NH3 ② HCl ③ NO2 ④ 以体积比4:1混合的NO2和O2 的混合气体,进行喷泉实验,如图所示,经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度大小关系为 ( )
A.①> ② >③ > ④
B.①= ② =③= ④
C.① = ② = ③ > ④
D.① = ② > ③ > ④
【答案】C
【解析】
试题分析:假设烧瓶的体积为1L,①NH3极易溶于水,水充满整个烧瓶,则溶液浓度为1/22.4mol·L-1;②HCl极易溶于水,水充满整个烧瓶,则溶液浓度为1/22.4mol·L-1;③3NO2+H2O=2HNO3+NO,溶液中的溶质为HNO3,物质的量为2/(3×22.4)mol,溶液体积为烧瓶的2/3,则浓度为1/22.4mol·L-1;④4NO2+O2+2H2O=4HNO3,溶质的物质的量为4×22.4/5mol,则溶液物质的量浓度4×22.4/5mol·L-1;因此浓度大小①=②=③>④,故选项C正确。
【题目】工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下:
请回答下列问题:
(1)步骤①所得废渣的成分是 (写化学式),操作I的名称 。
(2)步骤②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂):R2(SO4)n (水层)+ 2nHA(有机层)2RAn(有机层)+ nH2SO4(水层)
②中萃取时必须加入适量碱,其原因是 。
③中X试剂为 。
(3)⑤的离子方程式为 。
(4)25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
pH | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | 1 |
钒沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
结合上表,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH为 ;若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀,则溶液中c(Fe3+)< 。〖已知:25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39〗
(5)该工艺流程中,可以循环利用的物质有 和 。