组卷网 > 高中化学综合库 > 常见无机物及其应用 > 铁及其化合物 > 铁的氧化物 > 有关铁及其化合物转化的流程题型
题型:解答题-工业流程题 难度:0.65 引用次数:116 题号:17926139
含钒化合物广泛用于冶金、化工行业。由富钒废渣(含V2O3、V2O4和Na2O•Al2O3•4SiO2、FeO)制备V2O5的一种流程如下:

查阅资料:①部分含钒物质在水溶液中的主要存在形式如下:

pH

<1

1~4

4~6

6~8.5

8.5~13

>13

主要形式

VO

V2O5

多矾酸根

VO

多矾酸根

VO

备注

多矾酸盐在水中溶解度较小

②本工艺中,生成氢氧化物沉淀的pH如下:

物质

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Al(OH)3

开始沉淀pH

7.0

1.9

3.2

沉淀完全pH

9.0

3.2

4.7

回答下列问题:
(1)写出基态V原子的价电子排布式_________________________
(2)“焙烧”中,将“研磨”所得粉末与O2逆流混合的目的为___________________;所生成的气体A可在___________工序中再利用。
(3)“酸浸”中V元素发生的离子反应方程式__________________________
(4)滤渣2含有的物质为__________________
(5)“转化Ⅱ”需要调整pH范围为__________,“转化Ⅲ”中含钒物质反应的离子方程式为_________________________________________________
(6)“沉钒”中加入过量NH4Cl有利于晶体析出,其原因为_________________

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(1)如何检查装置A的气密性?_____
(2)为了安全,在点燃D处的酒精灯之前,必须进行的操作是_____
(3)装置B的作用是_____。装置C中装的液体是_____,所起的作用是_____
(4)点燃D处的酒精灯,写出在硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式_____
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请回答下列问题:
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(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是_______。此时溶液Ⅰ中含有Fe2、TiO2和少量Mg2等阳离子,常温下,其对应氢氧化物的Ksp如表所示。
氢氧化物Fe(OH)2TiO(OH)2Mg(OH)2
Ksp8.0×10161.0×10291.8×1011
常温下,若所得溶液中Mg2的物质的量浓度为0.001 8 mol·L1,当溶液的pH等于_______时,Mg(OH)2开始沉淀。
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的化学方程式为_______。Mg还原TiCl4过程必须在1 070 K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是_______,除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是_______
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已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应;Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,其中反应Ⅰ为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++ 2SO+16H+
(1)滤渣的成分为 _____;“还原”后为检验Fe3+是否反应完全,可以用什么试剂_____
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(3)下列操作或描述不正确的是_____
A “沉淀”时,可以先将溶液调节成强碱性,再加入(NH42CO3以使沉淀完全
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C 抽滤不宜用于过滤胶状沉淀,因为其易在滤纸上形成一层密实的沉淀,溶液不易透过
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(4)如图安装抽滤装置,经过一系列操作完成抽滤。请选择合适的编号,按正确的操作顺序补充 完整:

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