专项提能特训 5 热点金属及其化合物的制备大题1．随着材料科学的进展，金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用，并被誉为“合金维生素”。已知钒的原子序数为 23，回答下列问题：(1)钒被认为是一种稀土元素，广泛分散于各种矿物中，钾钒铀矿中的钒原子最外层已达到8 电子稳定结构，其化学式为 K2H6U2V2O15(其中钒元素的化合价为＋5 价)，若用氧化物的形式表示，该化合物的化学式为：___________________________________________________。(2)五氧化二钒是工业制造中的常用催化剂，如工业制硫酸中就利用五氧化二钒作催化剂。从含钒废催化剂中回收钒，传统的技术是“氧化焙烧法”，其具体流程为：→→→→→→其中焙烧是将食盐和钒铅矿在空气中焙烧，这时矿石中所含的 V2O5就转化为 NaVO3，然后用水从烧结块中浸出 NaVO3，再用稀硫酸酸化就得到 V2O5的水合物，经过煅烧就可得到V2O5。① 配料在焙烧前磨碎的目的是__________________________________________________。② 写出焙烧过程中 V2O5发生反应的化学方程式：_________________________________。(3)测定钒含量的方法是先把钒转化成 V2O5，V2O5在酸性溶液里转变成 VO，再用盐酸、硫酸亚铁、草酸等测定钒。反应的化学方程式为：VO＋H2C2O4===VO＋＋2CO2↑＋H2O。若反应消耗 0.9 g 草酸，参加反应的钒元素养量是________g。答案 (1)K2O·V2O5·2UO3·3H2O(2)① 增大接触面积，使反应充分进行 ② 2V2O5＋4NaCl＋O2=====4NaVO3＋2Cl2(3)0.51解 析 (3)0.9 g 草 酸 的 物 质 的 量 是 ＝ 0.01 mol ， 则 根 据 反 应 的 化 学 方 程 式 VO ＋H2C2O4===VO＋＋2CO2↑＋H2O 可知参加反应的钒元素的质量是 0.01 mol×51 g·mol－1＝0.51 g。2．铬是一种具有战略意义的金属，它具有多种价态，单质铬熔点为 1 857 ℃。(1)工业上以铬铁矿[主要成分是 Fe(CrO2)2]为原料冶炼铬的流程如图所示：①Fe(CrO2)2中各元素化合价均为整数，则铬为____________价。② 高温氧化时反应的化学方程式为_______________________________________________。③ 操作 a 由两种均发生了化学反应的过程构成，其内容分别是________、铝热反应。(2)Cr(OH)3是两性氢氧化物，请写出其分别与 NaOH、稀硫酸反应时生成的两种盐的化学式_____________________________________________________________________________、___________________________________________...
