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以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為:
物質 V2O5 V2O4  K2SO4 SiO2  Fe2O3  A12O3
質量分數(shù)/% 2.20~2.90 2.8~3.32 22~28 60~65 1~2 <1
如圖是一種廢釩催化劑回收工藝路線:

回答下列問題:
(1)“酸浸”時V2O4轉化為VO2+,反應的離子方程式為
V2O4+4H+=2VO2++2H2O
V2O4+4H+=2VO2++2H2O
,同時V2O5轉化為VO2+?!皬U渣1”的主要成分是
SiO2
SiO2

(2)“氧化”中使VO2+變?yōu)閂O2+,則“氧化”環(huán)節(jié)中還原劑與氧化劑的物質的量之比為
1:6
1:6

(3)“離子交換”和“洗脫”可簡單表示為:4ROH+V4O124-
離子交換
洗脫
R4V4O12(以ROH為強堿性陰離子交換樹脂)。為了提高洗脫效率,淋洗液應該呈
性(填“酸”或“堿”)。
(4)檢驗“流出液”中含量最多的陽離子,其實驗操作稱為
用鉑絲蘸取“流出液”在無色火焰上灼燒,隔著藍色鈷玻璃觀察,火焰呈紫色,則證明含鉀離子
用鉑絲蘸取“流出液”在無色火焰上灼燒,隔著藍色鈷玻璃觀察,火焰呈紫色,則證明含鉀離子
。
(5)“煅燒”中發(fā)生反應的化學方程式2NH4VO3
高溫
V2O5+H2O+2NH3↑,寫出“沉釩”過程的離子方程式
4NH4++V4O124-═4NH4VO3
4NH4++V4O124-═4NH4VO3
。
(6)若有1000kg該廢釩催化劑,若轉化中釩元素利用率為80%,則最多可回收到V2O5
5.2
5.2
kg(保留小數(shù)點后一位)。

【答案】V2O4+4H+=2VO2++2H2O;SiO2;1:6;堿;用鉑絲蘸取“流出液”在無色火焰上灼燒,隔著藍色鈷玻璃觀察,火焰呈紫色,則證明含鉀離子;4NH4++V4O124-═4NH4VO3↓;5.2
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:14引用:2難度:0.6
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    (1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
     
    。
    (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示)。
    (3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     

    (4)煅燒A的反應方程式是
     
    。
    (5)ag燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數(shù)應不低于
     
    (用含a、b的表達式表示)。

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5
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    發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:27引用:2難度:0.9
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    (1)焙燒時產生的主要有害氣體是
     

    (2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
     
    ,檢驗Fe3+已經除盡的試劑是
     
    (除KSCN外).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1
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