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(2008•东莞模拟)(1)钒触媒(V2O5)是二氧化硫氧化的催化剂,在催化氧化的过程中产生了一连串的中间体(如图1所示).其中a、c二步的化学方程式可表示为:、.(2)550℃时
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(2008•东莞模拟)(1)钒触媒(V2O5)是二氧化硫氧化的催化剂,在催化氧化的过程中产生了一连串的中间体(如图1所示).其中a、c二步的化学方程式可表示为:______、______.
(2)550℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图2所示.A与B表示不同压强下的SO2转化率,试分析通常情况下工业生产中采用常压的原因是______.将2.0mol SO2和1.0mol O2置于5L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10M Pa.试计算反应2SO3⇌2SO2+O2 在550℃时的平衡常数.
(3)为循环利用催化氧化所使用的催化剂钒触媒(V2O5),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,回收率达91.7%以上.已知废钒催化剂中含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣.查阅资料知:VOSO4可溶于水,V2O5难溶于水,NH4VO3难溶于水.该工艺的流程如图3所示.则:反应①②③④中属于氧化还原反应的是______(填数字序号).该工艺中反应③的沉淀率(又称沉矾率)是回收钒的关键之一,沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度.根据如图4所示试建议控制氯化铵系数和温度:氯化铵系数为______、温度为______.![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/d1160924ab18972bb7414f7ee5cd7b899e510a0e.jpg)
(2)550℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图2所示.A与B表示不同压强下的SO2转化率,试分析通常情况下工业生产中采用常压的原因是______.将2.0mol SO2和1.0mol O2置于5L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10M Pa.试计算反应2SO3⇌2SO2+O2 在550℃时的平衡常数.
(3)为循环利用催化氧化所使用的催化剂钒触媒(V2O5),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,回收率达91.7%以上.已知废钒催化剂中含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣.查阅资料知:VOSO4可溶于水,V2O5难溶于水,NH4VO3难溶于水.该工艺的流程如图3所示.则:反应①②③④中属于氧化还原反应的是______(填数字序号).该工艺中反应③的沉淀率(又称沉矾率)是回收钒的关键之一,沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度.根据如图4所示试建议控制氯化铵系数和温度:氯化铵系数为______、温度为______.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/d1160924ab18972bb7414f7ee5cd7b899e510a0e.jpg)
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答案和解析
(1)依据图1中的转化关系,V2O5参与反应先做氧化剂把二氧化硫氧化为三氧化硫,本身被还原为图中产物V2O4;根据氧化还原反应的实质写出并配平a步化学方程式SO2+V2O5⇌SO3+V2O4;C是VOSO4转化为SO3,此过程需要重新生...
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