Question

【題目】偏釩酸銨（NH4VO3）主要用作催化劑、催干劑、媒染劑等．用沉淀法除去工業級偏釩酸銨中的雜質硅、磷的流程如圖1：
（1）堿溶時，下列措施有利于NH3逸出的是（填字母）． a、升高溫度 b、增大壓吸 c、增大NaOH溶液的濃度
（2）①濾渣的主要成分為Mg3（PO4）2、MgSiO3 ， 已知Ksp（MgSiO3）=2.4×l0﹣5 ． 若濾液中c（SiO32﹣）=0.08mol/L，則c（Mg2+）= ②由圖2可知，加入一定量的MgSO4溶液作沉淀劑時，隨著溫度的升高，除磷率下降，其原因是溫度升高，Mg3（PO4）2溶解度增大和；但隨著溫度的升高，除硅率升高，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）沉釩時，反應溫度需控制在50℃，在實驗室可采取的加熱方式為
（4）探究NH4Cl的濃度對沉釩率的影響，設計實驗步驟（常見試劑任選）：取兩份10mL一定濃度的濾液A和B，分別加入lmL和10mL的1mol/LNH4Cl溶液，再向A中加入mL蒸餾水，控制兩份溶液溫度均為50℃、pH均為8，由專用儀器洲定沉釩率．加入蒸餾水的目的是
（5）偏釩酸銨本身在水中的溶解度不大，但在草酸（H2C2O4）溶液中因發生氧化還原反應而溶解，同時生成絡合物（NH4）2[（VO）2（C2O4）3]，該反應的化學方程式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）ac
（2）3×10﹣4mol/L；升溫促進Mg2+水解生成Mg（OH）2；SiO32﹣+2H2O H2SiO3↓+2OH﹣（或者SiO32﹣+3H2O H4SiO4↓+2OH﹣）
（3）水浴加熱
（4）9；使兩份溶液總體積相等，便于比較
（5）2NH4VO3+4H2C2O4=（NH4）2[（VO）2（C2O4）3]+2CO2↑+4H2O
【解析】解：（1）根據氣體在水中溶解度的影響因素可知，升溫、減壓都可以減小氣體的溶解度，故選a，由于氨氣在水中形成氨水能電離出氫氧根離子，根平衡移動原理，增加氫氧根濃度可以減小氨氣 的溶解度，故選c， 所以答案是：ac；（2）①已知Ksp（MgSiO3）=c（Mg2+）c（SiO32﹣）=2.4×l0﹣5 ， 結合c（SiO32﹣）=0.08mol/L，則c（Mg2+）= =3×10﹣4mol/L，
所以答案是：3×10﹣4mol/L；②根據影響鹽類水解的因素可知，升高溫度水解程度增大，鎂離子、硅酸根離子都是易水解的離子，所以升溫促進Mg2+水解生成Mg（OH）2 ， 使硅酸根水解生成硅沉淀，反應的離子方程式為SiO32﹣+2H2O H2SiO3↓+2OH﹣（或者SiO32﹣+3H2O H4SiO4↓+2OH﹣）；
所以答案是：升溫促進Mg2+水解生成Mg（OH）2；SiO32﹣+2H2O H2SiO3↓+2OH﹣（或者SiO32﹣+3H2O H4SiO4↓+2OH﹣）；（3）沉釩時，反應溫度需控制在50℃，可采用水浴加熱，
所以答案是：水浴加熱；（4）探究NH4Cl的濃度對沉釩率的影響，為要有可比性，兩溶液的體積必須相等，所以要 向A中加入約9 mL蒸餾水，使兩份溶液總體積相等，便于比較；
所以答案是：9；使兩份溶液總體積相等，便于比較；（5）偏釩酸銨與草酸反應生成（NH4）2[（VO）2（C2O4）3]，V元素化合價降低，則碳元素化合價升高由二氧化碳生成，則化學方程為：2NH4VO3+4H2C2O4=（NH4）2[（VO）2（C2O4）3]+2CO2↑+4H2O；
所以答案是：2NH4VO3+4H2C2O4=（NH4）2[（VO）2（C2O4）3]+2CO2↑+4H2O．