Question

【題目】鉬酸鈉晶體（Na2MoO42H2O）是公害型冷卻水系統的金屬緩蝕劑，由鉬精礦（主要成分是MoS2，含少量PbS）制備鉬酸鈉晶體的部分流程如圖1：
（1）寫出“堿浸”反應的離子方程式；
（2）減浸液結晶前需加入Ba（OH）z固體以除去SO42﹣ ． 當BaMoO4開始沉淀時，SO42﹣的去除率是；[已知：堿浸液中c（MoO42﹣）=0.40molL﹣1 ， c（SO42﹣）=0.04molL﹣1 ， Ksp（BaSO4）=1.1×10﹣10、Ksp（BaMoO4）=4.0×10﹣8 ， 加入Ba（OH）2固體引起的溶液體積變化可忽略]
（3）重結晶得到的母液可以在下次重結晶時重復使用，但達到一定次數后必須凈化處理，原因是；
（4）如圖2是碳鋼在3種不同介質中的腐蝕速率實驗結果：
①碳鋼在鹽酸和硫酸中腐蝕速率隨酸的濃度變化有明顯差異，其原因可能是；
②空氣中鉬酸鹽對碳鋼的緩蝕原理是在鋼鐵表面形成FeMoO4﹣Fe2O3保護膜．密閉式循環冷卻水系統中的碳鋼管道緩蝕，除需加入鉬酸鹽外還需加入NaNO2 ． NaNO2的作用是；
③若緩釋劑鉬酸鈉﹣月桂酸肌氨酸總濃度為300mgL﹣1 ， 則緩蝕效果最好時鉬酸鈉的物質的量濃度為 ．

Answer 1

【答案】
（1）MoO3+CO32﹣=MoO42﹣+CO2↑
（2）97.3%
（3）使用一定次數后，母液中雜質的濃度增大，重結晶時會析出雜質，影響產品純度
（4）Cl﹣有利于碳鋼的腐蝕，SO42﹣不利于碳鋼的腐蝕，使得鋼鐵在鹽酸中的腐蝕速率明顯快于硫酸；硫酸溶液隨著濃度的增大，氧比性增強，會使鋼鐵鈍化，腐蝕速率減慢；替代空氣中氧氣起氧化劑作用；7.28×l0﹣4mol?L﹣1
【解析】（1）三氧化鉬與碳酸鈉反應生成了MoO42﹣ ， 反應的離子方程式為：MoO3+CO32﹣=MoO42﹣+CO2↑， 所以答案是：MoO3+CO32﹣=MoO42﹣+CO2↑；（2）BaMoO4開始沉淀時，溶液中鋇離子的濃度為：c（Ba2+）= =1×10﹣7mol/L，溶液中硫酸根離子的濃度為：c（SO42﹣）= mol/L=1.1×10﹣3mol/L，硫酸根離子的去除率為：1﹣ ×100%=1﹣2.75%≈97.3%，
所以答案是：97.3%；（3）由于使用的次數較多后，母液中雜質的濃度增大，影響產品純度，所以進行必須凈化處理，所以答案是：使用一定次數后，母液中雜質的濃度增大，重結晶時會析出雜質，影響產品純度；（4）①由圖示數據可知，碳鋼在鹽酸中的腐蝕速率明顯快于硫酸的腐蝕速度；硫酸濃度增大變成濃硫酸后，發生了鈍化現象，腐蝕速度很慢，
所以答案是：Cl﹣有利于碳鋼的腐蝕，SO42﹣不利于碳鋼的腐蝕，使得鋼鐵在鹽酸中的腐蝕速率明顯快于硫酸；硫酸溶液隨著濃度的增大，氧比性增強，會使鋼鐵鈍化，腐蝕速率減慢；
②NaNO2的具有氧化性，能夠在鋼鐵表面形成FeMoO4﹣Fe2O3保護膜，
所以答案是：替代空氣中氧氣起氧化劑作用；
③根據圖示可知，當鉬酸鈉、月桂酸肌氨酸濃度相等時，腐蝕速率最小，腐蝕效果最好，
所以鉬酸鈉的濃度為：150mgL﹣1 ，
1L溶液中含有的鉬酸鈉物質的量為： ≈7.28×10﹣4mol，
所以鉬酸鈉溶液的物質的量濃度為：7.28×l0﹣4molL﹣1 ，
所以答案是：7.28×l0﹣4molL﹣1 ．