Question

【题目】钼酸钠晶体（Na2MoO42H2O）是公害型冷却水系统的金属缓蚀剂，由钼精矿（主要成分是MoS2，含少量PbS）制备钼酸钠晶体的部分流程如图1：
（1）写出“碱浸”反应的离子方程式；
（2）减浸液结晶前需加入Ba（OH）z固体以除去SO42﹣ ． 当BaMoO4开始沉淀时，SO42﹣的去除率是；[已知：碱浸液中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固体引起的溶液体积变化可忽略]
（3）重结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用，但达到一定次数后必须净化处理，原因是；
（4）如图2是碳钢在3种不同介质中的腐蚀速率实验结果：
①碳钢在盐酸和硫酸中腐蚀速率随酸的浓度变化有明显差异，其原因可能是；
②空气中钼酸盐对碳钢的缓蚀原理是在钢铁表面形成FeMoO4﹣Fe2O3保护膜．密闭式循环冷却水系统中的碳钢管道缓蚀，除需加入钼酸盐外还需加入NaNO2 ． NaNO2的作用是；
③若缓释剂钼酸钠﹣月桂酸肌氨酸总浓度为300mgL﹣1 ， 则缓蚀效果最好时钼酸钠的物质的量浓度为 ．

Answer 1

【答案】
（1）MoO3+CO32﹣=MoO42﹣+CO2↑
（2）97.3%
（3）使用一定次数后，母液中杂质的浓度增大，重结晶时会析出杂质，影响产品纯度
（4）Cl﹣有利于碳钢的腐蚀，SO42﹣不利于碳钢的腐蚀，使得钢铁在盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸；硫酸溶液随着浓度的增大，氧比性增强，会使钢铁钝化，腐蚀速率减慢；替代空气中氧气起氧化剂作用；7.28×l0﹣4mol?L﹣1
【解析】（1）三氧化钼与碳酸钠反应生成了MoO42﹣ ， 反应的离子方程式为：MoO3+CO32﹣=MoO42﹣+CO2↑， 所以答案是：MoO3+CO32﹣=MoO42﹣+CO2↑；（2）BaMoO4开始沉淀时，溶液中钡离子的浓度为：c（Ba2+）= =1×10﹣7mol/L，溶液中硫酸根离子的浓度为：c（SO42﹣）= mol/L=1.1×10﹣3mol/L，硫酸根离子的去除率为：1﹣ ×100%=1﹣2.75%≈97.3%，
所以答案是：97.3%；（3）由于使用的次数较多后，母液中杂质的浓度增大，影响产品纯度，所以进行必须净化处理，所以答案是：使用一定次数后，母液中杂质的浓度增大，重结晶时会析出杂质，影响产品纯度；（4）①由图示数据可知，碳钢在盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸的腐蚀速度；硫酸浓度增大变成浓硫酸后，发生了钝化现象，腐蚀速度很慢，
所以答案是：Cl﹣有利于碳钢的腐蚀，SO42﹣不利于碳钢的腐蚀，使得钢铁在盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸；硫酸溶液随着浓度的增大，氧比性增强，会使钢铁钝化，腐蚀速率减慢；
②NaNO2的具有氧化性，能够在钢铁表面形成FeMoO4﹣Fe2O3保护膜，
所以答案是：替代空气中氧气起氧化剂作用；
③根据图示可知，当钼酸钠、月桂酸肌氨酸浓度相等时，腐蚀速率最小，腐蚀效果最好，
所以钼酸钠的浓度为：150mgL﹣1 ，
1L溶液中含有的钼酸钠物质的量为： ≈7.28×10﹣4mol，
所以钼酸钠溶液的物质的量浓度为：7.28×l0﹣4molL﹣1 ，
所以答案是：7.28×l0﹣4molL﹣1 ．