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(2023高三下·曹县开学考)
钒广泛应用于钢铁工业,钒的氧化物在化学工业常用作催化剂。某沉钒废水(含)钒含量约为2%。从该沉钒废水中分离出铁元素并制备的流程如下所示:
已知:①钒元素的存在形态较多,部分四价钒和五价钒物种的分布分数与pH的关系如图所示。
②完全沉淀的pH为8.4;完全溶解的pH约为11。
③吉布斯自由能()可以用来判断反应进行的方向。一个反应的越小,反应发生的可能性越大。
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(2)
“沉铁”时调节pH时不能用氨水代替氢氧化钠的原因是。
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(4)
①“沉钒沉铝”中所得沉淀物与浸出剂反应
与温度的关系如图所示。“浸出”时应控制温度低于60℃,原因是
。
②若“浸出”时浸出剂中添加NaOH固体,并边浸出边通入 , 可大大提高钒的浸出率,原因是。
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(5)
“二次沉钒”时,先调节pH约为6~8,得到含钒铵盐沉淀,写出“焙烧时该铵盐沉淀发生分解的化学方程式。
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