含钒石煤(含有铁、硅、铝、钙、镁等元素的氧化物)中的钒大部分是以V(III)和V(IV)形式存在,由含矾石煤提钒的一种工艺流程如图所示:
已知:铜铁试剂能与铜、铁、铝、钛等元素形成不溶于水的配合物。
回答下列问题:
(1)含矾石煤预制时加入复合添加剂对钒浸出率的影响如图所示,其中最佳复合添加剂为__,最佳添加比例为__。
(2)如图为“抽滤”实验原理装置图,"抽滤”时抽气泵的作用是__;“酸浸渣”经“水洗涤”返回“浸出”的目的是__。
(3)已知酸浸液中V2O24+被H2O2氧化成VO2+,其离子方程式为__。“净化除杂”时用铜铁试剂除去所含的Al3+、Fe3+等杂质离子而不通过调节酸浸液pH的原因是__。
(4)“沉钒”的离子反应方程式为___。
(5)“煅烧”纯净的沉钒产物过程中,固体残留率与温度变化如图所示。已知A点坐标为(260℃,85.47%)。则A点对应物质的化学式为__,B点对应的物质为V2O5,则B点坐标为___。
高三化学工业流程困难题
含钒石煤(含有铁、硅、铝、钙、镁等元素的氧化物)中的钒大部分是以V(III)和V(IV)形式存在,由含矾石煤提钒的一种工艺流程如图所示:
已知:铜铁试剂能与铜、铁、铝、钛等元素形成不溶于水的配合物。
回答下列问题:
(1)含矾石煤预制时加入复合添加剂对钒浸出率的影响如图所示,其中最佳复合添加剂为__,最佳添加比例为__。
(2)如图为“抽滤”实验原理装置图,"抽滤”时抽气泵的作用是__;“酸浸渣”经“水洗涤”返回“浸出”的目的是__。
(3)已知酸浸液中V2O24+被H2O2氧化成VO2+,其离子方程式为__。“净化除杂”时用铜铁试剂除去所含的Al3+、Fe3+等杂质离子而不通过调节酸浸液pH的原因是__。
(4)“沉钒”的离子反应方程式为___。
(5)“煅烧”纯净的沉钒产物过程中,固体残留率与温度变化如图所示。已知A点坐标为(260℃,85.47%)。则A点对应物质的化学式为__,B点对应的物质为V2O5,则B点坐标为___。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
含钒石煤(含有铁、硅、铝、钙、镁等元素的氧化物)中的钒大部分是以V(III)和V(IV)形式存在,由含矾石煤提钒的一种工艺流程如图所示:
已知:铜铁试剂能与铜、铁、铝、钛等元素形成不溶于水的配合物。
回答下列问题:
(1)含矾石煤预制时加入复合添加剂对钒浸出率的影响如图所示,其中最佳复合添加剂为__,最佳添加比例为__。
(2)如图为“抽滤”实验原理装置图,"抽滤”时抽气泵的作用是__;“酸浸渣”经“水洗涤”返回“浸出”的目的是__。
(3)已知酸浸液中V2O24+被H2O2氧化成VO2+,其离子方程式为__。“净化除杂”时用铜铁试剂除去所含的Al3+、Fe3+等杂质离子而不通过调节酸浸液pH的原因是__。
(4)“沉钒”的离子反应方程式为___。
(5)“煅烧”纯净的沉钒产物过程中,固体残留率与温度变化如图所示。已知A点坐标为(260℃,85.47%)。则A点对应物质的化学式为__,B点对应的物质为V2O5,则B点坐标为___。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
含钒石煤(含有铁、硅、铝、钙、镁等元素的氧化物)中的钒大部分是以V(Ⅲ)和V(Ⅳ)形式存在,由含钒石煤提钒的一种工艺流程如下所示:
已知:铜铁试剂能与铜、铁、铝、钛等元素形成不溶于水的配合物。
回答下列问题:
(1)含钒石煤预制时加入复合添加剂对钒浸出率的影响如图所示,其中最佳复合添加剂为______________。
(2)下图为“抽滤”实验原理装置图,“抽滤”时抽气泵的作用是______________;
(3)已知酸浸液中被氧化成,其离子方程式为___________________。“净化除杂”时用铜铁试剂除去所含的、等杂质离子而不通过调节酸浸液pH的原因是_________________________________________________________。
(4)“沉钒”的离子反应方程式为___________________。
(5)“煅烧”纯净的沉钒产物过程中,固体残留率与温度变化如图所示。已知A点坐标为(260℃,85.47%),则A点对应物质的化学式为________________________,B点对应的物质为,则B点坐标为________________。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
合成氨及其相关工业中,部分物质间的转化关系如下:
下列说法不正确的是( )
A. 甲、乙、丙三种物质都含有氮元素
B. 反应II、III和IV的氧化剂一定相同
C. VI的产物可在上述流程中被再次利用
D. 丁为NaHCO3
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
五氧化二钒及其他钒的化合物广泛应用于钢铁、有色合金、化工、炼油、玻璃及陶瓷等工业部门。可从含钒石煤灰渣中提钒,该试验工艺流程如下图:
表1 灰渣主要化学成分分析/%
V2O3 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 | MgO | K2O | CaO | 烧失量 |
1.26 | 55.71 | 6.34 | 7.54 | 1.26 | 3.19 | 1.41 | 20.55 |
表2中间盐主要成分分析/%(以氧化物形式表示其含量)
V2O3 | Al2O3 | Fe2O3 | MgO | K2O |
5.92 | 1.70 | 18.63 | 2.11 | 3.38 |
已知:
①石煤灰渣的化学成分分析见表1,中间盐的主要成分分析见表2。
②矿物焙烧过程中,若温度过高,易发生烧结,温度越高,烧结现象越严重。
③萃取反应可以表示为:VO2++(HR2)PO4(o)→VO[R2PO4]R(o)+H+,(o)表示有机相
④有机萃取剂(HR2)PO4萃取VO2+的能力比萃取V02+要强。
请回答:
(1)提高浸取率的方法有____________,残渣的主要成分为_______________________,
(2)经几级萃取后,有时候要适当加酸调整pH值,结合萃取反应方程式,说明原因_____________。反萃取操作应加入_____________试剂。
(3)中间盐溶解过程中,加铁粉的主要目的是_____________________。
(4)石煤中的钒以V(Ⅲ)为主,有部分V(Ⅳ),很少见V(Ⅴ)。如图1和如图2分别为焙烧温度和焙烧时间对钒浸出率的影响,由如图2可得最佳焙烧时间为______________h,由如图1可得最佳焙烧温度为800-850℃之间,焙烧温度在850℃以下时,钒浸出率随焙烧温度的上升几乎直线上升的原因是_________________________,当焙烧温度高超过850℃以后,再提高温度,浸出率反而下降的可能原因是:_________________________。
(5)反萃取液中的VO2+,加入氯酸钠后被氧化为VO2+,请写出该反应的离子方程式______________。然后用氨水调节pH到1.9~2.2沉钒,得多钒酸铵沉淀(化学式为(NH4)2V12O31·nH2O),再经固液分离、干燥、焙烧得五氧化二钒产品,请写出此步反应的化学方程式____________________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅等,工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝.下列说法不正确的是( )
铝土矿a bcdAl.
A. b中铝元素是以阳离子形式存在
B. ①、②中除加试剂外,还需要进行过滤操作
C. ④进行的操作是加热,而且d一定是氧化铝
D. ③中需要通入过量的二氧化碳
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
工业上用含三价钒(V2O3)为主的某石煤为原料(含有 Al2O3、CaO 等杂质),钙化法焙烧制备 V2O5,其流程如下:
(资料)+5 价钒在溶液中的主要存在形式与溶液 pH 的关系:
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 | 10~12 |
主要离子 | VO2+ | VO3- | V2O74- | VO43- |
(1)焙烧: 向石煤中加生石灰焙烧,将 V2O3 转化为 Ca(VO3)2 的化学方程式是______________。
(2)酸浸:①Ca(VO3)2 难溶于水,可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的 pH=4,Ca(VO3)2 溶于盐酸的离子方程式是________。
②酸度对钒和铝的溶解量的影响如图所示:酸浸时溶液的酸度控制在大约 3.2%,根据下图推测,酸浸时不选择更高酸度的原因是________________。
(3)转沉: 将浸出液中的钒转化为 NH4VO3 固体,其流程如下:
①浸出液中加入石灰乳的作用是_____。
②向(NH4)3VO4 溶液中加入 NH4Cl 溶液,控制溶液的 pH=7.5。当 pH>8 时,NH4VO3 的产量明显降低,原因是_______________。
(4)测定产品中 V2O5 的纯度:称取 ag 产品,先用硫酸溶解,得到(VO2)2SO4 溶液。再加入 b1mLc1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2 溶液(VO2++2H++Fe2+=VO2++Fe3++H2O) 最后用 c2mol/LKMnO4 溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2 至终点,消耗 KMnO4 溶液的体积为 b2mL。已知 MnO4-被还原为 Mn2+,假设杂质不参与反应。则产品中 V2O5 的质量分数是_____。(V2O5 的摩尔质量::182g/mol)
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
工业上用含三价钒(V2O3)为主的某石煤为原料(含有Al2O3、CaO等杂质),钙化法焙烧制备V2O5,其流程如下:
(资料):+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH 的关系:
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 | 10~12 |
主要离子 | VO2+ | VO3− | V2O74− | VO43− |
(1)焙烧:向石煤中加生石灰焙烧,将V2O3转化为Ca(VO3)2的化学方程式是_______________________。
(2)酸浸:
①Ca(VO3)2难溶于水,可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的pH=4,Ca(VO3)2溶于盐酸 的离子方程式是__________。
②酸度对钒和铝的溶解量的影响如下图所示: 酸浸时溶液的酸度控制在大约3.2%,根据右图推测,酸浸时不选择更高酸度的原因是________________________________________。
(3)转沉:将浸出液中的钒转化为NH4VO3固体,其流程如下:
①浸出液中加入石灰乳的作用是________________________。
②已知CaCO3的溶解度小于Ca3(VO4)2。向Ca3(VO4)2沉淀中加入(NH4)2CO3溶液,可使钒从沉淀中溶出。结合化学用语,用平衡移动原理解释其原因:___________________________________。
③向(NH4)3VO4溶液中加入NH4Cl溶液,控制溶液的pH=7.5。当pH>8时,NH4VO3的产量明显降低,原因是_________________________________________。
(4)测定产品中V2O5的纯度:称取ag产品,先用硫酸溶解,得到(VO2)2SO4溶液。再加入b1mL c1mol·L−1(NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO2++2H++Fe+==VO2++Fe3++H2O)。最后用c2mol·L−1KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点,消耗KMnO4溶液的体积为b2mL。已知MnO4−被还原为Mn2+,假设杂质不参与反应。则产品中V2O5的质量分数是______。(V2O5的摩尔质量:182 g·mol−1)
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
工业上用含三价钒(V2O3)为主的某石煤为原料(含有Al2O3、CaO等杂质),钙化法焙烧制备V2O5,其流程如下:
【资料】:+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系:
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 | 10~12 |
主要离子 | VO2+ | VO3− | V2O74− | VO43− |
(1)焙烧:向石煤中加生石灰焙烧,将V2O3转化为Ca(VO3)2的化学方程式是______。
(2)酸浸: ① Ca(VO3)2难溶于水,可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的pH=4,Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式是______。
② 酸度对钒和铝的溶解量的影响如图所示:酸浸时溶液的酸度控制在大约3.2%,根据如图推测,酸浸时不选择更高酸度的原因是______。
(3)转沉:将浸出液中的钒转化为NH4VO3固体,其流程如下:
① 浸出液中加入石灰乳的作用是______。
② 已知CaCO3的溶解度小于Ca3(VO4)2。向Ca3(VO4)2沉淀中加入(NH4)2CO3溶液,可使钒从沉淀中溶出。结合化学用语,用平衡移动原理解释其原因:______。
③ 向(NH4)3VO4溶液中加入NH4Cl溶液,控制溶液的pH=7.5。当pH>8时,NH4VO3的产量明显降低,原因是______。
(4)测定产品中V2O5的纯度:
称取a g产品,先用硫酸溶解,得到(VO2)2SO4溶液。再加入b1 mL c1 mol·L−1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO2+ + 2H+ + Fe2+ == VO2+ + Fe3+ + H2O)。最后用c2 mol·L−1 KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点,消耗KMnO4溶液的体积为b2 mL。已知 MnO4−被还原为Mn2+,假设杂质不参与反应。则产品中V2O5的质量分数是______。(V2O5的摩尔质量:182 g·mol−1)
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
工业上用含三价钒(V2O3)为主的某石煤为原料(含有Al2O3、CaO等杂质),钙化法焙烧制备V2O5,其流程如下:
【资料】:+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系:
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 | 10~12 |
主要离子 | VO2+ | VO3− | V2O74− | VO43− |
(1)焙烧:向石煤中加生石灰焙烧,将V2O3转化为Ca(VO3)2的化学方程式是______。
(2)酸浸: ① Ca(VO3)2难溶于水,可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的pH=4,Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式是______。
② 酸度对钒和铝的溶解量的影响如图所示:酸浸时溶液的酸度控制在大约3.2%,根据如图推测,酸浸时不选择更高酸度的原因是______。
(3)转沉:将浸出液中的钒转化为NH4VO3固体,其流程如下:
① 浸出液中加入石灰乳的作用是______。
② 已知CaCO3的溶解度小于Ca3(VO4)2。向Ca3(VO4)2沉淀中加入(NH4)2CO3溶液,可使钒从沉淀中溶出。结合化学用语,用平衡移动原理解释其原因:______。
③ 向(NH4)3VO4溶液中加入NH4Cl溶液,控制溶液的pH=7.5。当pH>8时,NH4VO3的产量明显降低,原因是______。
(4)测定产品中V2O5的纯度:
称取a g产品,先用硫酸溶解,得到(VO2)2SO4溶液。再加入b1 mL c1 mol·L−1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO2+ + 2H+ + Fe2+ == VO2+ + Fe3+ + H2O)。最后用c2 mol·L−1 KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点,消耗KMnO4溶液的体积为b2 mL。已知 MnO4−被还原为Mn2+,假设杂质不参与反应。则产品中V2O5的质量分数是______。(V2O5的摩尔质量:182 g·mol−1)
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析