题目内容
X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素。Y和R同主族,可组成共价化合物RY2,Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同,25℃时0.01mol·L-1X和W形成化合物的水溶液pH为2。下列说法正确的是( )
A. 由于非金属性Y>R,则X、Y组成化合物的沸点高于X、R组成的化合物
B. 在Z、Y形成的两种离子化合物中阴阳离子的个数比分别为1:2和1:1
C. 原子半径由大到小排列的是:Z>R>W>Y>X
D. Y、Z、W三种元素组成化合物的水溶液一定显碱性
下列实验能达到预期目的的是
实验内容 | 实验目的 | |
A | 向1 mL0.1mol/L NaOH溶液中加入2 mL0.1mol/L CuSO4溶液,振荡后滴加0.5 mL葡萄糖溶液,加热未出现红色沉淀 | 证明葡萄糖中含有醛基 |
B | 向1 mL0.1mol/L NaOH溶液中滴入2滴0.1mol/L MgCl2溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1mol/L FeCl3溶液,又生成红褐色沉淀 | 证明在相同温度下, Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH3)] |
C | 测定同温度下相同浓度的碳酸钠和硫酸钠溶液的pH,前者大于后者 | 证明碳元素非金属性弱于硫 |
D | 向某溶液中滴加少量稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝 | 证明溶液中无NH4+ |
为回收利用废钒催化剂(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,主要流程如下:
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部分含钒物质在水中的溶解性如下:
物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
回答下列问题:
(1)工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法,写出该反应的化学方程式 .
(2)图中所示滤液中含钒的主要成分为 (写化学式).
有学者建议将滤液进行如下处理后再用KClO3氧化
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上图中的萃取与反萃取的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂).
RSO4(水层)+ 2HA(有机层)
RA2(有机层)+H2SO4(水层),上图中的X试剂为 _____;这种萃取与反萃取过程有别于用CCl4萃取碘水中的碘,二者的相同点是__________________,不同点是_______________
(3)该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式_____________ ;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.根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为 、 .
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(4)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以测定反应②后溶液中含钒量,完成反应的离子方程式为□VO2++□H2C2O4+□_____=□VO2++□CO2↑+□H2O.
(5)全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为:
VO2++V2++2H+
VO2++H2O+V3+
电池充电时阳极的电极反应式为__________________.