(2014•衡阳三模)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”.为了回收利用含钒催化剂(V2O5、VOSO4及不溶性杂质),科研人员最新研制
(2014•衡阳三模)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”.为了回收利用含钒催化剂(V2O5、VOSO4及不溶性杂质),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺.该工艺的主要流程如图所示:
已知:部分含钒物质在水中的溶解性:
物质V2O5VOSO4NH4VO3(VO2)2SO4溶解性难溶可溶难溶易溶请回答下列问题:
(1)由V2O5冶炼金属钒采用铝热剂法,反应的化学方程式为3V2O5+10Al 高温 .
6V+5Al2O3
3V2O5+10Al 高温 .
6V+5Al2O3
.
(2)V2O5通常用作为反应2SO2+O2⇌2SO3的理想催化剂,其催化的机理可能是加热时可逆地失去氧的原因,其过程可用两个化学方程式表示:______、4V+5O2⇌2V2O5.
(3)反应①的目的是______.
(4)将滤液1与滤液2混合后用氯酸钾氧化,氯元素被还原为最低价,其反应的离子方程式为:______.
(5)反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关系步骤,沉钒必须控制合适的温度和pH,观察1图,沉钒的最适宜条件是______(填字母代号).
A.pH 2.0~2.5,95℃B.pH 4.0~4.5,85℃
C.pH 4.5~5.0,85℃D.pH 3.0~3.5,75℃
(6)反应④在NH4VO3的焙烧过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如2图所示,则其分解过程中______(填字母代号).
A.先分解失去H2O,再分解失去NH3 B.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和N2和H2O
(7)锂钒氧化物(Li-V2O5)非水电池的能量密度远远超过其他材料电池,其总反应式为xLi+V2O5═LixV2O5,则该电池工作时的正极反应式为______.