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...

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：

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　　　　　　　　 。

高二化学实验题极难题查看答案及解析

工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如图所示：

回答下列问题：

（1）步骤①所得废渣的成分是________（写化学式），操作Ⅱ的名称是_____________。

（2）步骤②、③的变化过程表示为（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），③X试剂为__________（写化学式）。

（3）按要求完成下列方程式。

④的离子方程式为___________________________________。

加氨水调节pH过程中涉及的离子方程式为：______________________________。

（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：

在实际生产中，⑤中加入氨水，调节溶液的pH最佳为__________；若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀，则溶液中c(Fe3+)<__________mol·L-1（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__________。

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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：

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_______。

高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析

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：

部分含钒物质在水中的溶解性如下：

回答下列问题：

（1）工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，该反应的氧化剂为______________________；

（2）滤液中含钒的主要成分为_____________(填化学式)．

（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______、_____℃。

（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，反应方程式为：2VO2++H2C2O4+2H+=2VOn++2CO2↑+mH2O，其中n、m分别为______、_____。

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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：

部分含钒物质在水中的溶解性如下：

（1）图中所示滤液中含钒的主要成分为　　　　　　 （写化学式）。

（2）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　　　　　　 和　　　　　　　 。

（3）用硫酸酸化的H2C2O4溶液和(VO2)2SO4溶液反应，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

（4）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+，电池放电时正极的电极反应式为　　　　　　　　　 。

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某化学兴趣小组设计如下流程，从酸性工业废液(含H+、Al3+、Mg2+、Cr3+、SO42−)中提取铬．

有关数据如表：

回答下列问题：

（1）步骤①所得滤液可用于制取MgSO4•7H2O，酸性工业废液中加入适量氧化铝的作用是____。

（2）若酸性废液中c(Mg2+)=0.1mol/L，为达到步骤①的实验目的，则废液的pH应保持在_______范围（保留小数点后l位）。当溶液Ph=5时，c(Cr3+)=__________

（3）步骤②中生成NaCrO2 的离子方程式为_____________。

（4）步骤④中反应的离子方程式为________________。

（5）步骤⑤在空气中充分灼烧的目的是__________________，可选用的装置是________。(填序号)

（6）步骤⑦发生的化学反应方程式为____________________________。

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为回收利用废钒催化剂（含有V2O5、VOSO4及SiO2等，其中VOSO4可溶于水），科研人员最新研制了一种回收钒的新工艺，其主要流程如下：

（1）萃取、反萃取过程中所需的主要玻璃仪器为　　 　　　　　　　　 　　 。

（2）上述流程中涉及到两处氧化还原反应。

①“浸取还原”过程的产物为VOSO4，该反应的离子方程式为　　 　　　　　 　　 。

②“氧化”过程无气体产生，溶液中VO2+转化为VO2+，该反应的离子方程式为　　　 　　　　　 。

（3）“沉淀”过程中，沉钒率受温度、氯化铵系数（NH4Cl的质量与调节pH之后的料液中VO的质量比）等的影响，其中温度与沉淀率的关系如图所示，温度高于80℃沉钒率降低的可能原因是　　 　　　　 　　 。

（4）上述流程中所得沉淀为一系列的聚合物种[其分子组成可用NmHnVxOy表示]，质谱法分析某沉淀的摩尔质量为832g/mol。取该沉淀83.2g用下列装置测定其组成，充分焙烧后玻璃管内残留V2O5固体为72.8g；所得气体通过U形管后，U形管增重3.6g。

①广口瓶中浓硫酸的作用为　　 　　　　　　　　　　 　 。

②该沉淀的分子式为　　　 　　　　　　　　　　　　 。

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以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：

以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：

回答下列问题：

(1)“酸浸”时V2O5转化为VO，反应的离子方程式为______________，同时V2O4转化成VO2＋。“废渣1”的主要成分是________。

(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2＋变为VO，则需要氧化剂KClO3至少为________mol。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

（10分）以下是某实验小组用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行提纯实验，得到纯净硫酸铜晶体的流程：（已知数据：lg2=0.3；lg5=0.7）

请回答下列问题：

（1）①步骤I的目的是除不溶性杂质。操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②步骤Ⅱ是为了除去Fe2+，常加入氧化剂使Fe2+氧化为Fe3+，下列物质最适合的是________。

A．KMnO4　　　　 B．H2O2　　 　　 C．Cl2水　　 　　 　　 D．HNO3

然后再加入适当物质调整至溶液pH=4，使Fe3+转化为Fe(OH)3，可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的，调整溶液pH可选用下列中的________。

A．NaOH　　　　 B．NH3·H2O　　　 C．CuO　　　 D．Cu

（2）已知常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38，Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L-1，分别写出Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH=________并写出步骤Ⅱ调节溶液pH的合理范围______。

高二化学填空题困难题查看答案及解析

某工业废玻璃粉末含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等。某课题小组设计如下工艺流程对资源进行回收，得到Ce(OH)4和硫酸铁铵矾。已知：CeO2不溶于稀硫酸；酸性条件下，Ce3+易水解，Ce4+有较强氧化性。

（1）硫酸铁铵矾可净水，其原理是（写离子方程式）　　　　　　　　　　 　　　 。

（2）滤液A的主要成分　　　　　　　　　　 （填写化学式）。

（3）反应①中H2O2是　　　　　　　 （“氧化剂”或“还原剂”）。

（4）反应②的化学反应方程式是　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）已知制硫酸铁铵矾晶体［Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O，式量964］的产率为80%，若加入13.2g (NH4) 2SO4（式量132），可制得晶体的质量是　　　　　 g。

（6）化合物HT可作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，过程表示为：

Ce2(SO4)3 (水层)+ 6HT(有机层)2CeT3 (有机层）+3H2SO4(水层)

分液得到CeT3(有机层），再加入H2SO4 获得较纯的含Ce3+的水溶液。可选择硫酸作反萃取剂的原因是　　　　　 （从平衡移动角度回答）。

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