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  • 1. (2024高二上·南京期末) V2O5-WO3/TiO2催化剂可以催化NH3脱除烟气中的NO,反应为:4NO(g) + 4NH3(g) + O2(g)=4N2(g) + 6H2O(g)  =-1632.4kJ·mol-1 , 工业上以石煤(主要成分为V2O3 , 含有少量SiO2、P2O5等杂质)为原料制备V2O5 , 主要经过“焙烧、水浸、除杂、沉钒、煅烧”等过程。

    已知:NaVO3溶于水,NH4VO3难溶于水。

    回答下列问题:

    1. (1) 向石煤中加纯碱,在通入空气的条件下焙烧,转化为 , 该反应的化学方程式为
    2. (2) “沉钒”时加入NH4Cl析出NH4VO3 , 沉钒温度需控制在50℃左右,温度不能过高的原因为;在水溶液中VO水解为H3VO4沉淀的离子方程式为
    3. (3) 还原V2O5可制得VO2 , 下图为VO2的晶胞,该晶胞中钒的配位数为

    4. (4) 催化剂的应用。将模拟烟气(含NO、NH3、N2、O2)以一定流速通过装有V2O5-WO3/TiO2催化剂的反应管,反应相同时间,测得NO的转化率随温度的变化如图所示,反应温度高于350℃,NO转化率下降的原因可能是

    5. (5) 为测定回收所得V2O5样品的纯度,进行如下实验:称取2.000g样品,用稀硫酸溶解、定容得100mL (VO2)2SO4溶液,量取20.00mL溶液放入锥形瓶中,加入10.00mL 0.5000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再用0.01000mol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液24.00mL,滴定过程中发生如下反应:

      VO+Fe2++2H+= VO2++Fe3++H2O;MnO+5Fe2++ 8H+= Mn2++5Fe3++4H2O。

      则V2O5样品的纯度为。(写出计算过程)

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