（2014•中山模拟）钒及化合物用途广泛．工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO⋅V2O5）碱熔法提取V2O5．简要

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/05/23 15:28:34

（2014•中山模拟）钒及化合物用途广泛．工业上常用含少量Al₂O₃的钒铁矿（FeO⋅V₂O₅）碱熔法提取V₂O₅．简要流程如下：

已知：①焙烧时可发生反应：V₂O₅+Al₂O₃+2Na₂CO₃

高温

（1）焙烧是利用含少量Al₂O₃的钒铁矿（FeO⋅V₂O₅），Fe元素被氧化，生成Fe₂O₃或Fe₃O₄，结合反应①可知，烧渣A的主要成分为NaVO₃、NaAlO₂、Fe₂O₃（或Fe₃O₄），加水NaVO₃、NaAlO₂溶解，铁的氧化物不溶解，故浸出渣B为Fe₂O₃（或Fe₃O₄），
故答案为：Fe₂O₃（或Fe₃O₄）；
（2）由信息②常温下物质的溶解度，可知H₂SO₄与NaVO₃反应生成难溶的HVO₃，HVO₃包裹在一些烧渣的表面，阻碍了反应的进行，从而降低了HVO₃产率，且使产生的HVO₃不纯．另外，铁的氧化物会和硫酸反应生成铁离子，增加干扰离子，消耗硫酸，浪费资源．
故答案为：H₂SO₄与NaVO₃反应生成难溶的HVO₃，HVO₃包裹在一些烧渣的表面，阻碍了反应的进行，从而降低了HVO₃产率，且使产生的HVO₃不纯．另外，铁的氧化物会和硫酸反应生成铁离子，增加干扰离子，消耗硫酸，浪费资源；
（3）操作①将固体与液体分离得到HVO₃，应过滤，并洗涤附着的杂质；
加入硫酸反应，偏铝酸钠与NaVO₃与硫酸反应都生成硫酸钠，偏铝酸根会转化为铝离子，不洗涤，产品中可能含有的金属阳离子是Na⁺、Al³⁺；
操作②是加热分解固体HVO₃生成V₂O₅，应在坩埚内进行，故选D，
故答案为：过滤；Na⁺；Al³⁺；D；
（4）V₂O₅溶于NaOH溶液，反应生成NaVO₃和水，离子反应为V₂O₅+2OH^‑

△
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2VO₃^-+H₂O，故答案为：V₂O₅+2OH^‑

△
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2VO₃^-+H₂O．

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