Question

【題目】鉬是一種重要的過渡元素，鉬鋼是制火箭發(fā)動機(jī)的重要材料，鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H2O)是一種重要的金屬緩蝕劑。某工廠利用鉬礦(主要成分MoS2)為原料冶煉金屬鉬和鉬酸鈉晶體的主要流程圖如下：

（1）Na2MoO4·2H2O中元素的價(jià)態(tài)為_________，工業(yè)煅燒鉬礦的尾氣用過量的氨水處理，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________。

（2）由圖中信息可以判斷MoO3是____________氧化物。(填“酸性”、“堿性”或“兩性”)

（3）采用 NaClO氧化精鉬礦的方法將礦石中的鉬浸出，該過程放熱，其化學(xué)反應(yīng)為：NaClO+MoS2+NaOH→Na2MoO4+Na2SO4+NaCl+H2O，該反應(yīng)配平后， NaClO與MoS2的系數(shù)比為____________。隨著溫度升高，鉬的浸出率的變化如圖，高于50℃后浸出率降低的可能原因是____________________________________(寫兩點(diǎn))。

（4）操作Ⅲ主要包括____________，操作Ⅱ所得的鉬酸要水洗，檢驗(yàn)鉬酸是否洗滌干凈的方法是____________________________________。

（5）鋰和MoS2可充電電池的工作原理為xLi+nMoS2Li(MoS2)n，則電池充電時(shí)陽極上的電極反應(yīng)式為______________________。

（6）某工廠用1.00×103噸粗鉬礦(含MoS216.00%)制備鉬單質(zhì)，已知冶煉過程中，鉬的損耗率為10.00%，則最終得到鉬單質(zhì)質(zhì)量為___________噸。

Answer 1

【答案】 +6 SO2+2NH3·H2O=2NH4++SO32-+H2O 酸性 9∶1 隨著溫度升高，其它金屬雜質(zhì)離子浸出也增多，沉淀了MoO42;該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫使平衡逆移;NaClO不穩(wěn)定，隨溫度升高而分解損耗。 蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾 取水洗液少量于試管中，加入AgNO3溶液，若無沉淀產(chǎn)生即證明鉬酸已洗凈 Lix(MoS2)n-xe-=nMoS2+xLi+ 86.4

【解析】（1）Na2MoO4·2H2O中Na為+1價(jià)，O為-2價(jià)，所以Mo為+6價(jià)；根據(jù)題意可知工業(yè)煅燒鉬礦的尾氣為二氧化硫，用氨水吸收的離子方程式為：SO2+2NH3·H2O=2NH4++SO32-+H2O

（2）由圖中信息可知MoO3可以與氨水反應(yīng)生成MoO42-，所以是酸性氧化物；

（3）利用化合價(jià)升降法配平NaClO中Cl的化合價(jià)由+1變?yōu)?/span>-1，MoS2中Mo的化合價(jià)由+4變?yōu)?/span>+6，S由-1變?yōu)?/span>+6，配平后的方程式為：9NaClO+MoS2+6NaOH=Na2MoO4+2Na2SO4+9NaCl+3H2O，所以NaClO與MoS2的系數(shù)比為9:1；隨著溫度升高，其它金屬雜質(zhì)離子浸出也增多，沉淀了MoO42;該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫使平衡逆移;NaClO不穩(wěn)定，隨溫度升高而分解損耗。

（4）操作Ⅲ的目的是讓溶液中析出晶體，操作應(yīng)該是：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾；檢驗(yàn)鉬酸是否洗滌干凈可以檢驗(yàn)洗滌液中中是否含有氯離子，具體操作為：取水洗液少量于試管中，加入AgNO3溶液，若無沉淀產(chǎn)生即證明鉬酸已洗凈。

（5）電池充電時(shí)為電解池，陽極上應(yīng)該發(fā)生失電子的反應(yīng)，所以電極反應(yīng)為：Lix(MoS2)n-xe-=nMoS2+xLi+；

（6）根據(jù)題意列出計(jì)算式，故最終得到的鉬單質(zhì)質(zhì)量是86.4噸。