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【题目】钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)常用于制造阻燃剂和无公害型冷水系统的金属抑制剂。下图是利用钼精矿(主要成分是MoS2,含少量PbS等)为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图:

回答下列问题:

(1)提高焙烧效率的方法有_______________________。(写一种)

(2)“焙烧”时MoS2转化为MoO3,该反应过程的化学方程式为________,氧化产物是______

(3)“碱浸”时生成CO2的电子式为_______,碱浸”时含钼化合物发生的主要反应的离子方程式为_____

(4)若“除重金属离子”时加入的沉淀剂为Na2S,则废渣成分的化学式为______

(5)测得“除重金属离子”中部分离子的浓度:c(MoO42-)=0.20molL1,c(SO42-)=0.01molL1。“结晶”前应先除去SO42-,方法是加入Ba(OH)2固体。假设加入Ba(OH)2固体后溶液体积不变,当BaMoO4开始沉淀时,去除的SO42-的质量分数为_____%。〔已知Ksp(BaSO4)=1×1010,Ksp(BaMoO4)=2.0×108

(6)钼精矿在酸性条件下,加入NaNO3溶液,也可以制备钼酸钠,同时有SO42-生成,该反应的离子方程式为___

【答案】粉碎固体 2MoS2+7O2=2MoO3+4SO2 MoO3、SO2 MoO3+CO32-=MoO42-+CO2 PbS 90% MoS2+6NO3-=MoO42+2SO42+6NO↑

【解析】

1)提高焙烧效率的方法是粉碎固体;

2)根据流程,焙烧时,通入空气,产生MoO3SO2,即化学方程式为2MoS27O22MoO34SO2;氧化产物是还原剂被氧化后得到产物,根据化学反应方程式MoS的化合价升高,即氧化产物是MoO3SO2

3CO2的电子式为;根据问题(5),碱浸时,Mo元素以MoO42的形式存在,即“碱浸”时含钼化合物发生的主要离子反应是MoO3CO32=MoO42CO2↑;

4)根据钼精矿中含有成分,以及流程,该步骤是除去的Pb元素,废渣是PbS

5)根据溶度积,SO42先沉淀出来,BaMoO4开始出现沉淀,此时溶液中c(Ba2)===1.0×107mol·L1,此时溶液中c(SO42)=Ksp(BaSO4)/c(Ba2)=1×1010/1.0×107=1.0×103mol·L1,令溶液的体积为VL,去除SO42的质量分数为×100%=90%

6MoS2NO3反应,SMo的化合价都升高,S原子被氧化成SO42Mo元素以MoO32的形式存在,NO3N的化合价降低,N转化成NO,离子方程式为MoS26NO3=MoO422SO426NO↑。

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①检查装置气密性后,往三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrCl3溶液。

②关闭K2,打开K1,旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。

③待三颈烧瓶内的溶液由深绿色(Cr3+)变为亮蓝色(Cr2+)时,将溶液转移至装置乙中,当出现大量红棕色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。

④将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥,称量得到3.76 g [Cr(CH3COO)2]2·2H2O

(1)三颈烧瓶中的Zn与盐酸生成H2的作用____________,还发生的另一个反应的离子方程式为_______

(2)实现步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为______________,当乙中析出红棕色沉淀,为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是____________________、洗涤、干燥。

(3)装置丙中导管口水封的目的是______________

(4)铬的离子会污染水,常温下要除去上述实验中多余的Cr2+,最好往废液中通入足量的空气,再加入碱液,调节pH至少为___才能使铬的离子沉淀完全。(已知Cr(OH)3的溶度积为1×1032)

(5)若实验所取用的CrCl3溶液中含溶质6.34 g,则[Cr(CH3COO)2]2·2H2O (相对分子质量为376)的产率是____

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