20.废旧物的回收利用在工业中应用广泛.在生产硫酸的废钒催化剂中,一部分钒仍以V2O5形式存在,还有部分以VOSO4形式存在,约占总钒的30%~70%.工业上对废钒催化剂回收处理,其工艺流程如下:

回答下列问题:
(1)V2O5在硫酸工业的接触室(设备)中用于SO2的催化氧化反应.
(2)为了提高钒的浸出率,用酸浸使催化剂中的V2O5先转变成可溶于水的VOSO4,生成的VOSO4很易进入浸出液,经分离净化后与水浸液合并,再用氯酸钾氧化,使四价V氧化成可溶于水的(VO22SO4,请写出,这两个反应的离子方程式:V2O5+SO32-+4H+=2VO2++SO42-+2H2O、C1O3-+6VO2++3H2O=6VO2++6H++C1-
(3)写出沉钒得到NH4VO3沉淀的方程式为NH4Cl+KVO3=KCl+NH4VO3↓.
(4)试验用的原料中V2O5约占6%(原料中的所有钒已换算成V2O5).取100g此废钒催化剂按工业生产的步骤进行实验,当加入10mL1mol•L-1的KClO3溶液时,溶液中的钒恰好被完全处理,以后各步钒没有损失,则该工业生产中钒的回收率是91%.
(5)V2O5能与盐酸发生反应.60mL10mol•L-1的HCl溶液与18.2g的V2O5恰好完全反应,生成2.24L(标准状况)氯气,则生成物中V的存在形式为VOC12或VO2+(写化学式).
(6)工业上用铝热反应冶炼钒,还原得到的粗钒用电解法进行精炼,粗钒作阳极,VCl2与KCl、CaCl2共熔体作电解质.VCl2可用钒与Cl2直接化合制得.
19.下面是对铜及其化合物相关性质的研究.
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分:
实验步骤 实验现象 
 将打磨过的铝片(过量)放入一定浓度的CuCl2中. 产生气泡,析出疏松的红色固体,溶液逐渐变为无色
 反应结束后分离出溶液备用 
 红色固体用蒸馏水洗涤后,置于潮湿空气中 一段时间后固体由红色变为绿色[视其主要成分为Cu2(OH)2CO3]
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)
置换反应2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu;
化合反应2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3
(2)碘化亚铜可作催化剂,饲料添加剂等,是难溶于水的固体.铜可以与氢碘酸发生置换反应得到氢气,试从离子浓度对离子反应方向影响的角度解释此反应能够发生的原因由于CuI难溶于水,使得生成物中的离子浓度减小有利于反应向右进行,CuSO4溶液也能使淀粉-KI试纸变蓝,用离子方程式说明其原理2Cu2++4I-=2CuI↓+I2
(3)纳米氧化亚铜是一种具有良好光电效应的材料,工业上制备它的方法之一是:先向KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液,再加入一定量的肼(N2H4),加热并保持反应体系的温度在90℃,反应完全后,分离、洗涤、真空干燥所得到的固体样品.
①检验反应混合体系内纳米Cu2O已经生成的实验方法的名称是丁达尔效应,干燥时要“真空”的原因是Cu2O具有还原性,干燥时能被空气中的氧气氧化.
②完成下面的反应方程式:
4CuSO4+1N2H4+8KOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu2O+N2+K2SO4+6H2O.
(4)由Cu2O和Cu组成的混合物的质量为1.76g,与足量的稀硝酸充分反应后得到标准状况下的NO气体224mL,则混合物中Cu2O的质量分数为81.8%(保留小数点后1位).
 0  154843  154851  154857  154861  154867  154869  154873  154879  154881  154887  154893  154897  154899  154903  154909  154911  154917  154921  154923  154927  154929  154933  154935  154937  154938  154939  154941  154942  154943  154945  154947  154951  154953  154957  154959  154963  154969  154971  154977  154981  154983  154987  154993  154999  155001  155007  155011  155013  155019  155023  155029  155037  203614 

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