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第3章章金屬及其化合物（10） 1．實(shí)驗(yàn)室擬用一定量的鐵與足量的稀H2SO4及足量的CuO制備單質(zhì)銅，有人設(shè)計以下兩種方案： ①FeH2Cu ②CuOCuSO4Cu 若按實(shí)驗(yàn)原則進(jìn)行操作，則兩者制得單質(zhì)銅的量的比較中，正確的是(　B　) A．①多　　 B．②多　　　　 C．相等　　 D．無法判斷 解析 ①中在H2還原CuO前后通入一段時間的H2，故②中制得的單質(zhì)銅較多。 2．金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。下列關(guān)于金屬的一些說法不正確的是(　B　) A．合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同 B．工業(yè)上金屬M(fèi)g、Cu都是用熱還原法制得的 C．金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子變成金屬原子 D．越活潑的金屬越難冶煉 3．金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容之一。下列各組物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系中不全部是通過一步反應(yīng)完成的是(　D　) A．Na→NaOH→Na2CO3→NaCl B．Fe→Fe(NO3)3→Fe(OH)3→Fe2O3 C．Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4 D．Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3 1．(2016全國卷丙)以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生產(chǎn)硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為： 物質(zhì) V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3 質(zhì)量分?jǐn)?shù)/% 2.2～2.9 2.8～3.1 22～28 60～65 1～2 ＜1 以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線： 回答下列問題： (1)“酸浸”時V2O5轉(zhuǎn)化為VO，反應(yīng)的離子方程式為__V2O5＋2H＋===2VO＋H2O__，同時V2O4轉(zhuǎn)化成VO2＋?！皬U渣Ⅰ”的主要成分是__SiO2__。 (2)“氧化”欲使3 mol 的VO2＋變成VO，則需要氧化劑KClO3至少為__0.5__ mol 。 (3)“中和”作用之一是使釩以V4O形式存在于溶液中?！皬U渣2”中含有__Fe(OH)3和Al(OH)3__。 (4)“離子交換”和“洗脫”可簡單表示為：4ROH＋V4OR4V4O12＋4OH－(ROH為強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂)。為了提高洗脫效率，淋洗液應(yīng)該呈__堿__性(填“酸”“堿”或“中”)。 (5)“流出液”中陽離子最多的是__K＋__。 解析 (1)反應(yīng)過程中V的化合價不變，所以是復(fù)分解反應(yīng)：注意V2O5在離子方程式中不能拆開；廢釩催化劑中，只有二氧化硅不溶于硫酸，成為廢渣1的主要成分。(2)3 molVO2＋變?yōu)閂O，共失去3 mol電子，而1 mol ClO變?yōu)镃l－得到6 mol電子，所以需要0.5 mol氯酸鉀。(3)中和時，F(xiàn)e3＋、Al3＋分別轉(zhuǎn)化為難溶的Fe(OH)3和Al(OH)3，成為廢渣2的主要成分。(4)為提高洗脫效率，須使題中所述平衡逆向移動。根據(jù)平衡移動原理，堿性越強(qiáng)越有利于平衡逆向移動，所以淋洗液應(yīng)該呈堿性。(5)經(jīng)過“離子交換”，釩以R4V4O12形式存在，而鐵、鋁則在“中和”過程中轉(zhuǎn)化為沉淀，所以“流出液”中最多的陽離子是鉀離子。 解工藝流程題的突破技巧 解工藝流程題的關(guān)鍵是：一切反應(yīng)或操作都是為了獲得產(chǎn)品而服務(wù)，要善于從題目或問題中獲取信息來幫助自己解題，平時在學(xué)習(xí)中要注意熟記一些基本的實(shí)驗(yàn)操作，如沉淀的洗滌、沉淀是否完全的檢驗(yàn)方法、離子的沉淀試劑的選取，常見離子的檢驗(yàn)方法，特別要注意文字表達(dá)的規(guī)范、準(zhǔn)確，只要善于歸納總結(jié)，進(jìn)行積累就一定可以突破這個難關(guān)。