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(如下左图)。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。根据上右图试建议控制氯化铵系数和温度: 、 。
(4)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右图所示。则NH4VO3在分解过程中 。
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、N2和H2O
合成氨反应,在其他条件不变,增大体系压强10倍,化学反应速率可增大___________倍。
在2L密闭容器中发生下列反应:,若最初加入的X、Y、Z都是2mol,反应中X的平均反应速率为0.12 mol/L·s,若要产物Z为2.6mol,反应需要的时间为___________。
(12分)有5种烃:甲烷、乙炔、苯、环己烷、甲苯,分别取一定质量的这些烃完全燃烧后生成mmol CO2和nmol H2O。
(1)当m=n时,该烃是__________________。
(2)当m=2n时,该烃是__________________。
(3)当2m=n时,该烃是__________________。
(4)当4m=7n时,该烃是__________________。
(10分)(1)下表为烯类化合物与溴发生加成反应的相对速率(以乙烯为标准)。
烯类化合物 |
相对速率 |
(CH3)2C==CHCH3 |
10.4 |
CH3CH==CH2 |
2.03 |
CH2="=" CH2 |
10.0 |
CH2==CHBr |
0.04 |
据表中数据,总结烯类化合物加溴时,反应速率与C==C上取代基的种类、个数间的关系:____________________________________。
(2)下列化合物与氯化氢加成时,取代基对速率的影响与上述规律类似,其中反应速率最慢的是_________。
A.(CH3)2C==C(CH3)2 |
B.CH3CH==CHCH3 |
C.CH2="=" CH2 |
D.CH2==CHCI |
随着科学技术的发展,人们对物质微观结构的认识不断深入。下图是NaCl晶体
的结构示意图,该晶体中阴离子的堆积方式为_______________。
(1)已知阿伏加德罗常数的值(Na),X射线测得NaCl晶体中靠得最近的Na+、Cl-间的平均距离为a cm,则NaCl晶体的密度为_______________g·cm-3。
(2)某化学课外小组尝试在实验室中测定NaCl晶体的密度,其实验方案如下:先将固体NaC
l研细,准确称量mgNaCl粉末并转移到容积为100 mL的定容仪器A中。然后,向A仪器中
滴加苯,并不断振荡,至恰好达到刻度线时,测得加入苯的体积为V mL。
①定容仪器A最好选用______________________________ (填仪器名称)。
②能否用水代替苯_______________ (填“能”或“不能”);其理由是____________________。
③向仪器A中滴加苯时要不断振荡的目的是_______________________________________。
④使用该方法测得NaCl晶体的密度为_______________g·cm-3。