(2013•马鞍山三模)钒的用途十分广泛,有金属“维生素”之称.某工厂为了从含有杂质的VOSO4样品中回收得到催化剂V2
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解题思路:(1)二氧化硅不与酸反应,过滤得到滤渣为二氧化硅;

(2)步骤②、③是萃取、分液,使用的主要仪器是分液漏斗;②中萃取时必须加入适量碱,会和平衡中的氢离子反应促进平衡正向进行;

(3)步骤⑤氨水与酸反应的离子方程式为:NH3•H2O+H+=NH4++H2O;

(4)分析流程图,物质参加反应,反应过程中又生成可以循环利用;

(5)根据方程式进行计算.

(1)废钒催化剂(主要成分V2O5、Fe2O3和SiO2等)酸溶后,V2O5、Fe2O3和酸反应,二氧化硅不与酸反应,过滤得到滤渣为二氧化硅;

故答案为:SiO2;在漏斗中加水至浸没沉淀,待水流尽后重复操作;

(2)②分析平衡,Rn+(水层)+nHA(有机层)⇌RAn(有机层)+nH+(水层),加入的碱会中和氢离子促进平衡正向进行,提高了钒的萃取率;

③中反萃取时加入的X试剂是抑制平衡正向进行,可以加入硫酸抑制平衡正向进行;故答案为:加入的碱会中和氢离子促进平衡正向进行,提高了钒的萃取率;硫酸;

(3)步骤⑤氨水与酸反应的离子方程式为:NH3•H2O+H+=NH4++H2O,故答案为:NH3•H2O+H+=NH4++H2O;

(4)分析流程图,物质参加反应,反应过程中又生成的物质,或重复利用的物质可以循环利用,流程中有机萃取剂、氨气可以循环利用,

故答案为:氨气;有机萃取剂;

(5)根据电子守恒,n(VOSO4)×1=a mol•L-1×V×10-3L×6,则1kg样品理论上可制得的V2O5质量是

6aV×10−3×163×1000g

wg×

182

326=

546aV

wg;故答案为:[546aV/w].

点评:

本题考点: 金属的回收与环境、资源保护.

考点点评: 本题考查了流程分析判断,物质性质和实验设计的方法应用,题干信息分析判断能力,掌握基础是关键,题目难度中等.