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...

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:

(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：

（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）

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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：

（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）

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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：

（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）

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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：

（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）

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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：

（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）

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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:

（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已知常温下CaCO3的溶度积常数为Ksp1，Ca3（VO4）2溶度积常数为Ksp2。过滤后的（NH4）3VO4溶液中VO43—的浓度为cmol/L，该溶液中CO32—的浓度为_______mol/L

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）

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工业上常用钒炉渣(主要含FeO·V2O5，还有少量SiO2、P2O5等杂质)提取V2O5的流程如下：

（1）焙烧的目的是将FeO·V2O3转化为可溶性NaVO3，该过程中被氧化的元素是_______________；浸出渣的主要成分为____________________(填化学式)。

（2）用MgSO4溶液除硅、磷时，滤渣的主要成分为__________。

（3）在焙烧NH4VO3的过程中，固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图所示，210℃时，剩余固体物质的化学式为_____________________。

（4）由V2O5冶炼金属钒采用铝热法，引发铝热反应的实验操作是__________________.

（5）将V2O5溶于足量稀硫酸得到250mL(VO2)2SO4溶液。取25.00mL该溶液于锥形瓶中，用0.1000 mol·L-1H2C2O4标准溶液进行滴定，达到滴定终点时消耗标准溶液的体积为20.00mL。已知滴定过程中H2C2O4被氧化为CO2，VO2+(黄色)被还原为VO2+(蓝色)。

①该滴定实验不需要另外加入指示剂，达到滴定终点的现象是___________________。

②(VO2)2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为___________________。

③达到滴定终点时，俯视滴定管读数将使结果_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

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工业上常用钒炉渣(主要含FeO·V2O5，还有少量SiO2、P2O5等杂质)提取V2O5的流程如下：

（1）焙烧的目的是将FeO·V2O3转化为可溶性NaVO3，该过程中被氧化的元素是_______________；浸出渣的主要成分为____________________(填化学式)。

（2）用MgSO4溶液除硅、磷时，滤渣的主要成分为__________。

（3）在焙烧NH4VO3的过程中，固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图所示，210℃时，剩余固体物质的化学式为_____________________。

（4）由V2O5冶炼金属钒采用铝热法，引发铝热反应的实验操作是__________________.

（5）将V2O5溶于足量稀硫酸得到250mL(VO2)2SO4溶液。取25.00mL该溶液于锥形瓶中，用0.1000 mol·L-1H2C2O4标准溶液进行滴定，达到滴定终点时消耗标准溶液的体积为20.00mL。已知滴定过程中H2C2O4被氧化为CO2，VO2+(黄色)被还原为VO2+(蓝色)。

①该滴定实验不需要另外加入指示剂，达到滴定终点的现象是___________________。

②(VO2)2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为___________________。

③达到滴定终点时，俯视滴定管读数将使结果_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

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工业上常用钒炉渣(主要含FeO·V2O5，还有少量SiO2、P2O5等杂质)提取V2O5的流程如下：

（1）焙烧的目的是将FeO·V2O3转化为可溶性NaVO3，该过程中被氧化的元素是_______________；浸出渣的主要成分为____________________(填化学式)。

（2）用MgSO4溶液除硅、磷时，滤渣的主要成分为__________。

（3）在焙烧NH4VO3的过程中，固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图所示，210℃时，剩余固体物质的化学式为_____________________。

（4）由V2O5冶炼金属钒采用铝热法，引发铝热反应的实验操作是__________________.

（5）将V2O5溶于足量稀硫酸得到250mL(VO2)2SO4溶液。取25.00mL该溶液于锥形瓶中，用0.1000 mol·L-1H2C2O4标准溶液进行滴定，达到滴定终点时消耗标准溶液的体积为20.00mL。已知滴定过程中H2C2O4被氧化为CO2，VO2+(黄色)被还原为VO2+(蓝色)。

①该滴定实验不需要另外加入指示剂，达到滴定终点的现象是___________________。

②(VO2)2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为___________________。

③达到滴定终点时，俯视滴定管读数将使结果_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

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