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(1)釩觸媒(V2O5)是二氧化硫氧化的催化劑,在催化氧化的過程中產生了一連串的中間體(如圖1所示).其

作者:訪客發布時間:2021-08-21分類:催化劑及助劑瀏覽:178


導讀:(1)依據圖1中的轉化關系,V2O5參與反應先做氧化劑把二氧化硫氧化為三氧化硫,本身被還原為圖中產物V2O4;根據氧化還原反應的實質寫出并配平a步化學方程式SO2+V2O5?SO3...

(1)依據圖1中的轉化關系,V2O5參與反應先做氧化劑把二氧化硫氧化為三氧化硫,本身被還原為圖中產物V2O4;根據氧化還原反應的實質寫出并配平a步化學方程式SO2+V2O5?SO3+V2O4;C是VOSO4轉化為SO3,此過程需要重新生成催化劑V2O5,需要氧化劑完成,此過程中的氧化劑時氧氣,根據化合價的變化寫出C步化學方程式 4VOSO4+O2?2V2O5+4SO3;
故答案為:SO2+V2O5?SO3+V2O4;4VOSO4+O2?2V2O5+4SO3;
(2)體系總壓強為0.10M Pa,此時二氧化硫的轉化率為80%
?????????????? ?2SO2+O2

催化劑
.

△ 2SO3
起始量(mol)? 2???? ?1???????? ?0
變化量 (mol)2×0.8? 0.8??? 2×0.8
平衡量 (mol) 0.4?? 0.2??????? 1.6
平衡時各物質的濃度為:[SO2]=0.08mol/L,[O2]=0.04mol/L,[SO3]=0.32mol/L 代入平衡常數的計算式得到
平衡常數K=
c2(SO3)
c2(SO2)c(O2) =400 L?mol-1,
從圖象中可以看出,常壓SO2就可以達到較高的轉化率,壓強的增加引起SO2轉化率的變化并不明顯,所以工業上直接采用常壓;
故答案為:400 L?mol-1,使用常壓SO2就可以達到較高的轉化率;使用常壓SO2就可以達到較高的轉化率;
(3)依據離子交換法回收釩的新工藝流程圖分析反應過程中:
①的目的是把難溶的五氧化二釩還原為溶于水的VOSO4;
②的目的是用KClO3還原為VOSO4為(VO2)2SO4;
③因為NH4VO3難溶于水,此步驟的目的是沉淀VO3-
④是分解NH4VO3得到V2O5;
工藝中反應③的沉淀率(又稱沉礬率)是回收釩的關鍵之一,沉釩率的高低除受溶液pH影響外,還需要控制氯化銨系數(NH4Cl加入質量與料液中V2O5的質量比)和溫度.根據圖示分析數據,80℃時沉礬率最高為98%,所以加NH4Cl的系數從圖中讀出為4;
故答案為:①②;4;80℃;

標簽:氧化如圖二氧化硫


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