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高中化学
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综合题
1.
(2022高二下·南京期末)
钒具有广泛用途，利用含钒废催化剂(主要含有V
2
O
5
、VOSO
4
和不溶性硅酸盐)制备V
2
O
5
的新工艺流程如图：
已知：滤液1和滤液2中钒以VO
2+
的形式存在。回答下列问题：
（1） 写出V基态原子核外电子排布式
。
（2） 在实验室中操作Ⅰ用到的玻璃仪器有
。
（3） 在滤渣1中加入Na
2
SO
3
和过量稀H
2
SO
4
溶液发生氧化还原反应，氧化剂和还原剂的物质的量之比为
。
（4） 混合溶液中加入KClO
3
， 发生反应的离子方程式是
。
（5） 钒最后以NH
4
VO
3
的形式沉淀出来。沉钒率(NH
4
VO
3
沉淀中V的质量和废催化剂中V的质量之比)表示该工艺钒的回收率。图中是沉钒率随温度变化的关系曲线，“沉钒”时，温度超过80℃以后，沉钒率下降的可能原因是
(写一条即可)。
（6） 称取w g所得产品，先用硫酸溶解，得到(VO
2
)
2
SO
4
溶液，再加入
的(NH
4
)
2
Fe(SO
4
)
2
溶液，最后用
酸性KMnO
4
溶液滴定过量的(NH
4
)
2
Fe(SO
4
)
2
至终点，消耗溶液KMnO
4
的体积为
。假设杂质不参与反应，锰元素被还原为Mn
2+
。求产品中V
2
O
5
的质量分数为
(写出计算过程)[已知(VO
2
)
2
SO
4
和(NH
4
)
2
Fe(SO
4
)
2
溶液反应的离子方程式为VO
+2H
+
+Fe
2+
=VO
2+
+Fe
3+
+H
2
O]
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