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解析
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1 . 钒被称为“工业味精”,在发展现代工业、国防等方面发挥着重要的作用。V2O5有强氧化性,在实验室以V2O5为原料制备氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体,此晶体难溶于水,其化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O,是制备热敏材料VO2的原料。过程如下:
V2O5 VOCl2溶液(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O
已知:①氧化性:V2O5 > Cl2;②VO2+能被O2氧化。
(1)步骤I 中除生成VOCl2外,还生成绿色环保,无毒无害的产物,则反应的化学方程式为______。若只用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOCl2溶液,但从环保角度分析,使用N2H4·2HCl的目的是_______
(2)步骤II可在如图装置中进行:

①为了排尽装置中的空气,防止VO2+被氧化,上述装置依次连接的合理顺序为c→________(按气流方向,用小写字母表示)。
②连接好装置,检查气密性良好后,加入试剂,开始实验,具体操作为____________________
(3)实验结束时,将析出的产品过滤,用饱和NH4HCO3溶液洗涤。请从溶解平衡的角度解释,使用饱和NH4HCO3溶液洗涤晶体的原因:___________。证明沉淀已经洗涤干净的方法是_______
(4)测定粗产品中钒的含量。实验步骤如下:
称量ag产品于锥形瓶中,用稀硫酸溶解后得到VO2+的溶液,加入0.02mol·L1 KMnO4溶液至稍过量,加入某还原剂除去过量KMnO4溶液,最后用cmol·L1 (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(VO+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O),消耗标准溶液的体积为bmL。粗产品中钒的质量分数表达式为__________________(以VO2+计,式量为67)。若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质,则测定结果_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
2023-03-17更新 | 234次组卷 | 2卷引用:专题22 实验探究题
共计 平均难度:一般