钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属,广泛应用于钢铁、航空航天、能源等领域。工业上利用冶炼铝生成的固体废料——赤泥(主要成分为Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物)提取金属钒,其工艺流程图如下:
已知:钒有多种价态,其中+5价最稳定。钒在溶液中主要以和的形式存在,且存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+。下列说法正确的是
A. 工业生产中,碱浸步骤可选用较为廉价的氨水
B. 可以推测VO2Cl溶解度大于NH4VO3
C. 焙烧非磁性产品所得的固体产物加酸溶解时,应加入过量盐酸使其溶解完全
D. 将磁性产品加入稀硝酸溶解,取上层清液再加入KSCN溶液后未见红色,则磁性产品中一定不含铁元素
高三化学单选题困难题
钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属,广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。目前工业上使用一种新工艺,以便从冶炼铝的固体废料一赤泥中提取金属钒,赤泥主要含有Fe2O3、Al2O3、V2O5和CuO,具体工艺流程图如下:
已知:钒有多种价态,其中+5 价最稳定。钒在溶液中主要以VO2+和VO3-的形式存在,且存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+。回答下列问题:
(1)磁性产品的化学式为_________________________。
(2)赤泥加入NaOH溶液,发生的离子反应方程式为___________________。能否用氨水代替NaOH溶液,___________(填“能”或“不能”),理由是___________________________________________。
(3)滤液1生成沉淀的离子反应方程式为_________________________________________。
(4)调至pH=8的目的有两个,一是___________________,二是使VO2+转化为VO3-,此时溶液中VO2+和VO3-的物质的量之比为a:b,VO2++H2OVO3-+2H+的平衡常数K=____________________。
(5)滤液2加氯化铵生成NH4VO3的离子方程式为__________________________,该反应能发生是因为__________________________________________。
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钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属,广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。目前工业上使用一种新工艺,以便从冶炼铝的固体废料一赤泥中提取金属钒,赤泥主要含有Fe2O3、Al2O3、V2O5和CuO,具体工艺流程图如下:
已知:钒有多种价态,其中+5 价最稳定。钒在溶液中主要以VO2+和VO3-的形式存在,且存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+。回答下列问题:
(1)磁性产品的化学式为_________________________。
(2)赤泥加入NaOH溶液,发生的离子反应方程式为___________________。能否用氨水代替NaOH溶液,___________(填“能”或“不能”),理由是___________________________________________。
(3)滤液1生成沉淀的离子反应方程式为_________________________________________。
(4)调至pH=8的目的有两个,一是___________________,二是使VO2+转化为VO3-,此时溶液中VO2+和VO3-的物质的量之比为a:b,VO2++H2OVO3-+2H+的平衡常数K=____________________。
(5)滤液2加氯化铵生成NH4VO3的离子方程式为__________________________,该反应能发生是因为__________________________________________。
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钒是一种熔点很高的金属,具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性,有延展性、硬度大,无磁性。广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。中铝集团 (平果铝业公司)目前使用一种新型工艺,以便从铝业生成的固体废料——赤泥中提取金属钒,具体工艺流程图如下:
已知:
I.钒有多种价态,其中+5价最稳定。钒在溶液中主要以VO2+和VO3-的形式存在,存在平衡
VO2++H2OVO3-+2H+。
Ⅱ.部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:
物质 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
Ⅲ.部分离子的沉淀pH值:
Cu2+ | Fe2+ | Fe3+ | |
开始沉淀pH值 | 5.2 | 7.6 | 2.7 |
完全沉淀pH值 | 6.4 | 9.6 | 3.7 |
请回答下列问题:
(1)碱浸步骤中最好选用 。
A.NaOH溶液 B.氨水 C.纯碱溶液
(2)写出滤液1与足量二氧化碳反应的离子方程式 。
(3)磁选步骤得到的磁性产品为 。
(4)溶液1到溶液2的过程中,调节pH值至8有两个目的,一是除去铜离子,二是使 。
(5)滤渣3的主要成分为 ,工业上常用铝热反应法由V2O5冶炼金属钒,请写出反应的化学方程式 。
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钒是一种熔点很高的金属,具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性,有延展性、硬度大,无磁性。广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。中铝集团 (平果铝业公司)目前使用一种新型工艺,以便从铝业生成的固体废料——赤泥中提取金属钒,具体工艺流程图如下:
已知:
I.钒有多种价态,其中+5价最稳定。钒在溶液中主要以VO2+和VO3-的形式存在,存在平衡
VO2+ +H2OVO3- +2H+。
Ⅱ.部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:
物质 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
Ⅲ.部分离子的沉淀pH值:
Cu2+ | Fe2+ | Fe3+ | |
开始沉淀pH值 | 5.2 | 7.6 | 2.7 |
完全沉淀pH值 | 6.4 | 9.6 | 3.7 |
请回答下列问题:
(1)碱浸步骤中最好选用 。
A.NaOH溶液 B.氨水 C.纯碱溶液
(2)写出滤液1与足量二氧化碳反应的离子方程式 。
(3)磁选步骤得到的磁性产品为 。
(4)溶液1到溶液2的过程中,调节pH值至8有两个目的,一是除去铜离子,二是使 。
(5)滤渣3的主要成分为 ,工业上常用铝热反应法由V2O5冶炼金属钒,请写出反应的化学方程式 。
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钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属,广泛应用于钢铁、航空航天、能源等领域。工业上利用冶炼铝生成的固体废料——赤泥(主要成分为Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物)提取金属钒,其工艺流程图如下:
已知:钒有多种价态,其中+5价最稳定。钒在溶液中主要以和的形式存在,且存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+。下列说法正确的是
A. 工业生产中,碱浸步骤可选用较为廉价的氨水
B. 可以推测VO2Cl溶解度大于NH4VO3
C. 焙烧非磁性产品所得的固体产物加酸溶解时,应加入过量盐酸使其溶解完全
D. 将磁性产品加入稀硝酸溶解,取上层清液再加入KSCN溶液后未见红色,则磁性产品中一定不含铁元素
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钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属,广泛应用于钢铁、航空航天、能源等领域。工业上利用冶炼铝生成的固体废料——赤泥(主要成分为Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物)提取金属钒,其工艺流程图如下:
已知:钒有多种价态,其中+5价最稳定。钒在溶液中主要以和的形式存在,且存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+。下列说法正确的是
A. 工业生产中,碱浸步骤可选用较为廉价的氨水
B. 可以推测VO2Cl溶解度大于NH4VO3
C. 焙烧非磁性产品所得的固体产物加酸溶解时,应加入过量盐酸使其溶解完全
D. 将磁性产品加入稀硝酸溶解,取上层清液再加入KSCN溶液后未见红色,则磁性产品中一定不含铁元素
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钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属,广泛应用于钢铁、航空航天、能源等领域。工业上利用冶炼铝生成的固体废料——赤泥(主要成分为Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物)提取金属钒,其工艺流程图如下:
已知:钒有多种价态,其中+5价最稳定。钒在溶液中主要以和的形式存在,且存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+。下列说法正确的是
A. 工业生产中,碱浸步骤可选用较为廉价的氨水
B. 可以推测VO2Cl溶解度大于NH4VO3
C. 焙烧非磁性产品所得的固体产物加酸溶解时,应加入过量盐酸使其溶解完全
D. 将磁性产品加入稀硝酸溶解,取上层清液再加入KSCN溶液后未见红色,则磁性产品中一定不含铁元素
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钒是一种熔点很高的金属,具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性,有延展性、硬度大,无磁性。广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。工业上常用钒炉渣(主要含FeO•V2O3,还有少量SiO2、P2O5等杂质)提取V2O5的流程如图:
(1)焙烧的目的是将FeO•V2O3转化为可溶性NaVO3,其中铁元素全部转化为+3价,写出该反应的化学方程式 _________________________________
(2)加MgSO4溶液的步骤中,滤渣的主要成分是_____________(用化学式表示)。
(3)沉钒过程中的发生反应的离子方程式为_________________,得到的固体物质往往需要洗涤,写出实验室洗涤NH4VO3沉淀的操作方法_______________。
(4)元素钒在溶液中还可以 以V2+(紫色)、V3+(绿色)、VO2+(蓝色)、VO2+(黄色)等形式存在.某利用钒元素微粒间的反应来设计的可充电电池的工作原理如图示,已知溶液中还含有1 mol 硫酸,请回答下列问题:
①充电时,左槽电极上发生的电极反应式为________________
②放电过程中,右槽溶液颜色变化为_______________________,若此时外电路转移了3.01×1022个电子,则左槽溶液中H+的变化量Δn(H+)=_________。
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金属钛(Ti)硬度大、熔点高、耐酸碱腐蚀,被广泛用于航天航空、医疗卫生及日常生活中。以钛铁矿(主要成分是FeTiO3)为原料冶炼金属钛的生产工艺如下:
(1)钛铁矿(精矿)中加入硫酸,充分反应后生成TiOSO4、H2O和另外一种硫酸盐,且反应前后Fe的化合价不变,则FeTiO3中Fe的化合价为______。
(2)上述制备过程中,加入“铁屑”的目的是______(填字母)。
A.防Fe2+被氧化 B.与Fe3+反应 C.防Fe2+水解 D.防Fe3+水解
(3)上述生产流程中,灼烧操作需要用到的含硅酸盐的仪器有玻璃棒、酒精灯、____________。
(4)已知钛酸难溶于水,其化学式为H2TiO3。则加热溶液2时反应的离子方程式为______。
(5)已知气体丙是一种有毒气体,写出二氧化钛与氯气和过量焦炭在高温下反应的化学方程式______。
(6)铁钛合金是一种常用的不锈钢材料,某同学在探究该合金性质时,往含有TiO2+、Fe3+的溶液中加入铁屑至溶液显紫色,该过程中发生的反应有:
① 2Fe3++Fe =3Fe2+
② Ti3+(紫色)+Fe3++H2O =TiO2+(无色)+Fe2++2H+
③______。
(7)以绿矾为原料,可以制备重要工业原料氧化铁。基本流程如下:
FeCO3达到沉淀溶解平衡时,室温下测得溶液的pH为8,c(Fe2+)为1.0×10-5 mol/L。请通过计算判断所得FeCO3固体中是否混有Fe(OH)2_____(已知: Ksp[Fe(OH)2] = 4.9×10-17)
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