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钼是一种过渡金属元素,通常用作合金及不锈钢的添加剂,这种元素可增强合金的强度、硬度、可焊性及韧性,还可增强其耐高温及耐腐蚀性能。如图是化工生产中制备金属钼的主要流
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钼是一种过渡金属元素,通常用作合金及不锈钢的添加剂,这种元素可增强合金的强度、硬度、可焊性及韧性,还可增强其耐高温及耐腐蚀性能。如图是化工生产中制备金属钼的主要流程图。 (1)写出反应①的化学方程式: 。 (2)反应①的尾气可以再利用,写出应用该尾气制得的两种重要化学试剂 。 (3)如果在实验室模拟操作1和操作2,则需要使用的主要玻璃仪器有 。 (4)钼在空气中灼烧生成三氧化钼,三氧化钼溶于氢氧化钠溶液生成钼酸钠;三氧化钼不溶于盐酸或稀硫酸。钼酸钠的化学式为 。 (5)工业上制备还原性气体CO和H 2 的反应原理为CO 2 +CH 4 2CO+2H 2 ,CH 4 +H 2 O CO+3H 2 。含甲烷体积分数为80%的a L(标准状况)天然气与足量二氧化碳和水蒸气的混合物在高温下反应,甲烷转化率为90%,用产生的还原性气体(CO和H 2 )还原MoO 3 制钼,理论上能生产钼的质量为 。 |
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答案和解析
(1)2MoS 2 +7O 2 2MoO 3 +4SO 2 (2)H 2 SO 4 、Na 2 SO 3 [或Na 2 SO 4 、(NH 4 ) 2 SO 4 等] (3)烧杯、漏斗、玻璃棒 (4)Na 2 MoO 4 (5)4.11a g |
(1)二硫化钼与氧气在高温下反应生成三氧化钼和二氧化硫。 (2)二氧化硫可收集再利用,制备硫酸和盐类等。 (3)操作1和操作2都是分离固体与液体混合物,都是过滤操作。 (4)钼酸是二元酸,可直接写出钼酸钠。 (5)根据反应方程式知,1 mol甲烷完全反应生成4 mol还原性气体,而:3CO+MoO 3 Mo+3CO 2 ,3H 2 +MoO 3 Mo+3H 2 O,3 mol还原性气体理论上生成1 mol钼。n(CH 4 )= ×80%,n(H 2 +CO)= ×80%×90%×4 mol= ,n(Mo)= × mol= mol,m(Mo)= mol×96 g·mol -1 ≈4.11a g。 |
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