为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺。己知:V可形成VO2+、VO2+、VO3-等多种离子;部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:
该工艺的主要流程如下: 请回答下列问题: (1)工业上由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法,其反应的化学方程式为 。 (2)反应①的目的是 。 (3)若用NaOH溶液调节pH,则转化②的离子方程式为 。 (4)实验室中实现反应③所需主要仪器除三脚架、泥三角、酒精灯外,必不可少的是 。 (5)V2O5为硫酸工业接触室中的重要催化剂,其催化反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0,在容积为2.0 L的密闭容器中充入2 mol SO2、1 mol O2,一定条件下达到平衡,SO3的体积分数为。 ①该条件下反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 的平衡常数为_____; ②下列措施能使增大的是_____。 A.升高温度 B.保持温度和容积不变,再充入2 mol He C.保持温度和容积不变,再充入2 mol SO2和1 mol O2 D.不用V2O5作催化剂,改用其它更高效催化剂 |