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    钒及化合物用途广泛．工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO?V2O5）碱熔法提取V2O5．简要流程如下：

    已知：①焙烧时可发生反应：V2O5+Al2O3+2Na2CO3 数学公式2NaVO3+2NaAlO2+2CO2↑
    ②常温下物质的溶解度：NaVO3～21.2g/100g水；HVO3～0.008g/100g水
    （1）“浸出渣B”的主要成分是______．（写化学式）
    （2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是______．
    （3）“操作①”包括______、洗涤．如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是______、______．下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是______．（填序号（4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为______．

    （5）V2O5还可用于将硅铁炼成钒铁．生产中加入CaO可节能减排．有关反应如下：
    2V2O5（l）+5Si（s）+5CaO（s）=4V（s）+5CaSiO3（s）；△H1=-2096.7kJ/mol
    已知：CaSiO3（s）=CaO（s）+SiO2（s）；△H2=+92.5kJ/mol
    则：2V2O5（l）+5Si（s）=4V（s）+5SiO2（s）；△H3=______．

    解：（1）焙烧是利用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO?V2O5），Fe元素被氧化，生成Fe2O3或Fe3O4，结合反应①可知，烧渣A的主要成分为NaVO3、NaAlO2、Fe2O3（或Fe3O4），加水NaVO3、NaAlO2溶解，铁的氧化物不溶解，故浸出渣B为Fe2O3（或Fe3O4），
    故答案为：Fe2O3（或Fe3O4）；
    （2）由信息②常温下物质的溶解度，可知H2SO4与NaVO3反应生成难溶的HVO3，HVO3包裹在一些烧渣的表面，阻碍了反应的进行，从而降低了HVO3产率，且使产生的HVO3不纯．另外，铁的氧化物会和硫酸反应生成铁离子，增加干扰离子，消耗硫酸，浪费资源．
    故答案为：H2SO4与NaVO3反应生成难溶的HVO3，HVO3包裹在一些烧渣的表面，阻碍了反应的进行，从而降低了HVO3产率，且使产生的HVO3不纯．另外，铁的氧化物会和硫酸反应生成铁离子，增加干扰离子，消耗硫酸，浪费资源；
    （3）操作①将固体与液体分离得到HVO3，应过滤，并洗涤附着的杂质；
    加入硫酸反应，偏铝酸钠与NaVO3与硫酸反应都生成硫酸钠，偏铝酸根会转化为铝离子，不洗涤，产品中可能含有的金属阳离子是Na+、Al3+；据此判断；
    操作②是加热分解固体HVO3生成V2O5，应在坩埚内进行，故选D，
    故答案为：过滤；Na+、Al3+；D；
    （4）已知：①、2V2O5（l）+5Si（s）+5CaO（s）=4V（s）+5CaSiO3（s）；△H1=-2096.7kJ/mol
    ②、CaSiO3（s）=CaO（s）+SiO2（s）；△H2=+92.5kJ/mol
    根据盖斯定律，①+②×5得：2V2O5（l）+5Si（s）=4V（s）+5SiO2（s）；故△H3=-2096.7kJ/mol+92.5kJ/mol×5=-1634.2 kJ/mol，
    故答案为：-1634.2 kJ/mol．
    分析：（1）焙烧是利用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO?V2O5），Fe元素被氧化，生成Fe2O3或Fe3O4，结合反应①可知，烧渣A的主要成分为NaVO3、NaAlO2、Fe2O3（或Fe3O4），据此判断；
    （2）由信息②常温下物质的溶解度，可知H2SO4与NaVO3反应生成难溶的HVO3，HVO3包裹在一些烧渣的表面，阻碍了反应的进行，且铁的氧化物与硫酸反应．增加干扰离子；
    （3）操作①将固体与液体分离得到HVO3，应过滤，丙洗涤附着的杂质；
    加入硫酸反应，偏铝酸钠与NaVO3与硫酸反应都生成硫酸钠，偏铝酸根会转化为铝离子，据此判断；
    操作②是加热分解固体HVO3生成V2O5，应在坩埚内进行；
    （4）根据盖斯定律计算．
    点评：本题考查化学工业流程、物质的分离提纯、反应热的计算等，难度中等、是对所学知识的综合运用，注意基础知识的理解掌握．
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    钒及化合物用途广泛。工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO×V2O5）碱熔法提取V2O5。简要流程如下：

    已知：①焙烧时可发生反应：V2O5 + Al2O3+2Na2CO32NaVO3 +2NaAlO2 +2CO2­

    ②常温下物质的溶解度：NaVO3～21．2 g /100g水；HVO3～0．008 g /100g水

    （1）“浸出渣B”的主要成分是             。（写化学式）

    （2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是                      。

    （3）“操作①”包括        、洗涤。如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是      、      。下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是       。（填序号）

                                    

    A                  B                 C                     D

    （4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为                                                                    。

     

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    钒及化合物用途广泛。工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO×V2O5）碱熔法提取V2O5。简要工艺流程如下：

       

    已知：①焙烧时可发生反应：V2O5+Al2O3+2Na2CO3 2NaVO3+2NaAlO2+2CO2↑

    ②常温下物质的溶解度：NaVO3～21.2 g /100g水；HVO3～0.008 g /100g水

    （1）“浸出渣B”的主要成分是             。（写化学式）

    （2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是                 。

    （3）“操作①”包括      、洗涤。如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是      、      。下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是     。（填序号）

    A                  B                 C                     D

    （4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为                                                      。

    （5）V2O5还可用于将硅铁炼成钒铁。生产中加入CaO可节能减排。有关反应如下：

    2V2O5(l)+ 5Si(s)+ 5CaO(s)= 4V(s)+ 5CaSiO3(s)  △H1 = —2096.7 kJ/mol

    已知：CaSiO3(s)= CaO(s)+ SiO2(s)   △H2 = +92.5 kJ/mol

    则：2V2O5(l)+ 5Si(s)= 4V(s)+ 5SiO2(s)  △H3 =                  。

     

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