题干

随着材料科学的发展,金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用,并被誉为“合金的维生素”。为回收利用含钒催化剂(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,回收率达91.7%以上。部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:
物质
VOSO4
V2O5
NH4VO3
(VO2)2SO4
溶解性
可溶
难溶
难溶
易溶
 
该工艺的主要流程如下。

请回答下列问题:
(1)请写出加入Na2SO3溶液发生反应的离子方程式_________。
(2)催化氧化所使用的催化剂钒触媒(V2O5)能加快二氧化硫氧化速率,此过程中产生了一连串的中间体(如下图)。其中a、c二步的化学方程式可表示为_________________,______________。

(3)该工艺中沉矾率是回收钒的关键之一,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。根据下图试建议控制氯化铵系数为_________,控制温度的方法为_________________。

(4)将滤液1和滤液2混合后用氯酸钾氧化,氯元素被还原为最低价,其反应的离子反应方程式为___。
(5)经过热重分析测得:NH4VO3在焙烧过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图所示。则NH4VO3在分解过程中_________。

A.先分解失去H2O,再分解失去NH3B.先分解失去NH3,再分解失去H2O
C.同时分解失去H2O和NH3 D.同时分解失去H2、N2和H2O
(6)全钒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+。电池充电时阳极的电极反应式为___________。
上一题 下一题 0.65难度 工业流程 更新时间:2019-03-12 12:38:32

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