【题目】随着材料科学的发展,金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用,并被誉为“合金的维生素”。为回收利用含钒催化剂(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,回收率达91.7%以上。部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:

物质

VOSO4

V2O5

NH4VO3

(VO2)2SO4

溶解性

可溶

难溶

难溶

易溶

该工艺的主要流程如下。

请回答下列问题:

(1)请写出加入Na2SO3溶液发生反应的离子方程式_________

(2)催化氧化所使用的催化剂钒触媒(V2O5)能加快二氧化硫氧化速率,此过程中产生了一连串的中间体(如下图)。其中a、c二步的化学方程式可表示为_______________________________

(3)该工艺中沉矾率是回收钒的关键之一,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。根据下图试建议控制氯化铵系数为_________,控制温度的方法为_________________

(4)将滤液1和滤液2混合后用氯酸钾氧化,氯元素被还原为最低价,其反应的离子反应方程式为___

(5)经过热重分析测得:NH4VO3在焙烧过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图所示。则NH4VO3在分解过程中_________

A.先分解失去H2O,再分解失去NH3 B.先分解失去NH3,再分解失去H2O

C.同时分解失去H2O和NH3D.同时分解失去H2、N2和H2O

(6)全钒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___________

【题目】C、N、S是重要的非金属元素,按要求回答下列问题:

(1)烟道气中含有的COSO2是重要的污染物,可在催化剂作用下将它们转化为S(s)CO2,此反应的热化学方程式为______________________________________________________

已知:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol1

S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.0 kJ·mol1

(2)向甲、乙两个均为1 L的密闭容器中,分别充入5 mol SO23 mol O2,发生反应:2SO2(g)+

O2(g)2SO3(g) ΔH<0。甲容器在温度为T1的条件下反应,达到平衡时SO3的物质的量为4.5 mol;乙容器在温度为T2的条件下反应,达到平衡时SO3的物质的量为4.6 mol。则T1___T2(填“>”、“<”),甲容器中反应的平衡常数K=_____________________

(3)如图所示,A是恒容的密闭容器,B是一个体积可变的充气气囊。保持恒温,关闭K2,分别将1 mol N23 mol H2通过K1、K3充入A、B中,发生的反应为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),起始时A、B的体积相同均为a L。

①下列示意图既能说明A容器中反应达到平衡状态,又能说明B容器中反应达到平衡状态的是______

②容器A中反应到达平衡时所需时间t s,达到平衡后容器的压强变为原来的5/6,则平均反应速率υ(H2)=___________________________

(4)0.1 mol氨气分别通入1 L pH=1的盐酸、硫酸和醋酸溶液中,完全反应后三溶液中NH4+离子浓度分别为c1、c2、c3,则三者浓度大小的关系为____________(用“c1、c2、c3和>、<、=”表示)。已知醋酸铵溶液呈中性,常温下CH3COOHKa=1×105 mol·L1求该温度下NH4Cl的水解常数K h _________

【题目】三硫代碳酸钠(Na2CS3)常用作杀菌剂、沉淀剂。某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液的浓度。

实验1:探究Na2CS3的性质

步骤

操作及现象

取少量Na2CS3固体溶于蒸馏水配制成溶液并分成两等份

向其中一份溶液中滴加几滴酚酞试液,溶液变红色

向另一份溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去

(1)H2CS3________酸(填“强”或“弱”)。

(2)已知步骤③的氧化产物是SO42-,写出该反应的离子方程式______

(3)某同学取步骤③所得溶液于试管中,滴加足量盐酸、BaCl2溶液产生白色沉淀,他认为通过测定产生的白色沉淀的质量即可求出实验所用Na2CS3的量,你是否同意他的观点并说明理由______

实验2:测定Na2CS3溶液的浓度

按如图所示连接好装置,取100mLNa2CS3溶液置于三颈烧瓶中,打开仪器d的活塞,滴入足量2.0mol/L稀H2SO4,关闭活塞。

已知:Na2CS3 + H2SO4=Na2SO4 + CS2 + H2S↑。CS2和H2S均有毒。CS2不溶于水,沸点46℃,与CO2某些性质相似,与NaOH作用生成Na2COS2和H2O。

(4)盛放无水CaCl2的仪器的名称是______,B中发生反应的离子方程式是______

(5)反应结束后打开活塞k,再缓慢通入热N2一段时间,其目的是______

(6)为了计算Na2CS3溶液的浓度,对B中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重,得19.2g固体,则A中Na2CS3的物质的量浓度为______

(7)分析上述实验方案,还可以通过测定C中溶液质量的增加值来计算Na2CS3溶液的浓度,若反应结束后将通热N2改为通热空气,计算值______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

 0  194535  194543  194549  194553  194559  194561  194565  194571  194573  194579  194585  194589  194591  194595  194601  194603  194609  194613  194615  194619  194621  194625  194627  194629  194630  194631  194633  194634  194635  194637  194639  194643  194645  194649  194651  194655  194661  194663  194669  194673  194675  194679  194685  194691  194693  194699  194703  194705  194711  194715  194721  194729  203614 

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