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高中化学
/
综合题
1.
(2021高三上·苏州月考)
V
2
O
5
是冶金、化工等工业中的重要催化剂,是一种橙黄色片状晶体,微溶于水,具有强氧化性,属于两性氧化物。某研究小组将从钒铅锌矿(主要含有V
2
O
5
、PbO、ZnO、CaO)中提取V
2
O
5
及回收铅、锌等金属。工艺流程如图所示:
已知:①NH
4
VO
3
是白色粉末,可溶于热水,微溶于冷水,不溶于乙醇、乙醚。
②2NH
4
VO
3
V
2
O
5
+2NH
3
↑+H
2
O
请回答:
(1) V
2
O
5
的结构式为
,则1个V
2
O
5
分子中σ键的数目为
。
(2) 钒铅锌矿高温熔炼时,V
2
O
5
与纯碱反应的化学方程式为
。
(3) 钒浸出过程中,液固比(液体质量:固体质量)对钒浸出率的影响如图1所示。分析图像可知,浸出过程的液固比最合适的比例约为2:1,理由是
。
(4) 在洗涤①操作时,为减少产物的溶解损失,可选用冷水。证明沉淀洗涤干净的操作是
。
(5) 在灼烧②操作时,需在流动空气中灼烧的可能原因
。
(6) V
2
O
5
的应用:有氧条件下,NO在钒基催化剂(V
2
O
5
)作用下可被NH
3
还原为N
2
。根据图2所示反应机理,NO、NH
3
在有氧条件下的总化学方程式是
。
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