钒及化合物用途广泛．工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO?V2O5）碱熔法提取V2O5．简要流程如下：已知：①焙烧时可发生反应：V2O5+Al2O3+2Na2CO3 高温 2NaVO3+2NaAlO2+2CO2↑②常温下物质的溶解度：NaVO3～21.2g/100g水；HVO3～0.008g/100g水（1）“浸出渣B”的主要成分是．（写化学式）（2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是．（3）“操作①”包括、洗涤．如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是、．下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是．（填序号）（4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为V2O5+2OH? △ 2VO3-+H2O ．试题及答案-填空题-云返教育

试题详情

钒及化合物用途广泛．工业上常用含少量Al₂O₃的钒铁矿（FeO?V₂O₅）碱熔法提取V₂O₅．简要流程如下：

已知：①焙烧时可发生反应：V₂O₅+Al₂O₃+2Na₂CO₃

高温

2NaVO₃+2NaAlO₂+2CO₂↑
②常温下物质的溶解度：NaVO₃～21.2g/100g水；HVO₃～0.008g/100g水
（1）“浸出渣B”的主要成分是          ．（写化学式）
（2）生产中，不直接用H₂SO₄浸泡“烧渣A”获取HVO₃的原因是          ．
（3）“操作①”包括          、洗涤．如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是          、
          ．下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是          ．（填序号）

（4）NaVO₃用于原油的脱硫技术，由V₂O₅溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为V₂O₅+2OH^?

△

2VO₃^-+H₂O ．

试题解答

Fe₂O₃或Fe₃O₄:H₂SO₄与NaVO₃反应生成难溶的HVO₃，HVO₃包裹在一些烧渣的表面，阻碍了反应的进行，从而降低了HVO₃产率，且使产生的HVO₃不纯．另外，铁的氧化物会和硫酸反应生成铁离子，增加干扰离子，消耗硫酸，浪费资源:过滤:Na⁺:Al³⁺:D:V₂O₅+2OH^?

△

2VO₃^-+H₂O

【解答】解：（1）焙烧是利用含少量Al₂O₃的钒铁矿（FeO?V₂O₅），Fe元素被氧化，生成Fe₂O₃或Fe₃O₄，结合反应①可知，烧渣A的主要成分为NaVO₃、NaAlO₂、Fe₂O₃（或Fe₃O₄），加水NaVO₃、NaAlO₂溶解，铁的氧化物不溶解，故浸出渣B为Fe₂O₃（或Fe₃O₄），
故答案为：Fe₂O₃（或Fe₃O₄）；
（2）由信息②常温下物质的溶解度，可知H₂SO₄与NaVO₃反应生成难溶的HVO₃，HVO₃包裹在一些烧渣的表面，阻碍了反应的进行，从而降低了HVO₃产率，且使产生的HVO₃不纯．另外，铁的氧化物会和硫酸反应生成铁离子，增加干扰离子，消耗硫酸，浪费资源．
故答案为：H₂SO₄与NaVO₃反应生成难溶的HVO₃，HVO₃包裹在一些烧渣的表面，阻碍了反应的进行，从而降低了HVO₃产率，且使产生的HVO₃不纯．另外，铁的氧化物会和硫酸反应生成铁离子，增加干扰离子，消耗硫酸，浪费资源；
（3）操作①将固体与液体分离得到HVO₃，应过滤，并洗涤附着的杂质；
加入硫酸反应，偏铝酸钠与NaVO₃与硫酸反应都生成硫酸钠，偏铝???根会转化为铝离子，不洗涤，产品中可能含有的金属阳离子是Na⁺、Al³⁺；
操作②是加热分解固体HVO₃生成V₂O₅，应在坩埚内进行，故选D，
故答案为：过滤；Na⁺；Al³⁺；D；
（4）V₂O₅溶于NaOH溶液，反应生成NaVO₃和水，离子反应为V₂O₅+2OH^?

△

2VO₃^-+H₂O，故答案为：V₂O₅+2OH^?

△

2VO₃^-+H₂O．

标签

必修1 人教版填空题高中化学

试题详情

试题解答

粗盐提纯相关试题