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  • 以硅藻土为载体的五氧化二钒\(\rm{(V_{2}O_{5})}\)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收\(\rm{V_{2}O_{5}}\)既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为

    物质

    \(\rm{V_{2}O_{5}}\)

    \(\rm{V_{2}O_{4}}\)

    \(\rm{K_{2}SO_{4}}\)

    \(\rm{SiO_{2}}\)

    \(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)

    \(\rm{Al_{2}O_{3}}\)

    质量分

    数\(\rm{/\%}\)

    \(\rm{2.2~2.9}\)

    \(\rm{2.8~3.1}\)

    \(\rm{22~28}\)

    \(\rm{60~65}\)

    \(\rm{1~2}\)

    \(\rm{ < 1}\)

    以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:


    回答下列问题:

    \(\rm{(1)}\)“酸浸”时\(\rm{V_{2}O_{5}}\)转化为\(\rm{VO^{+}_{2}}\),反应的离子方程式为________________________________

    \(\rm{(2)}\)“氧化”中欲使\(\rm{3 mol}\)的\(\rm{VO^{2+}}\)变为\(\rm{VO^{+}_{2}}\),则需要氧化剂\(\rm{KClO_{3}}\)至少为________\(\rm{mol}\)。

    \(\rm{(3)}\)“中和”作用之一是使钒以\(\rm{V_{4}O^{4}_{12}}\)形式存在于溶液中。“废渣\(\rm{2}\)”中含有__________________

    \(\rm{(4)}\)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为\(\rm{4ROH+V_{4}O^{4}_{12}\underset{离子交换}{\overset{洗脱}{}}R_{4}V_{4}O_{12}+4OH^{-}(ROH}\)为强碱性阴离子交换树脂\(\rm{)}\)。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈________性\(\rm{(}\)填“酸”“碱”“中”\(\rm{)}\)。

    \(\rm{(5)}\)“流出液”中阳离子最多的是________

    \(\rm{(6)}\)“沉钒”得到偏钒酸铵\(\rm{(NH_{4}VO_{3})}\)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式:___       \(\rm{\_}\)______________________________________

    【考点】离子方程式的书写,氧化还原反应的计算,金属的冶炼,金属的回收与环境、资源保护,化学方程式的书写
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    难度:较难
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