Question

【題目】鉬酸鈉晶體（Na2MoO4·2H2O）可用于制造生物堿、油墨、化肥、鉬紅顏料、催化劑等，也可用于制造阻燃劑和無公害型冷水系統的金屬抑制劑。下圖是利用鉬精礦（主要成分是MoS2，含少量PbS等）為原料生產鉬酸鈉晶體的工藝流程圖：

回答下列問題：

（1）Na2MoO4中Mo的化合價為____________。

（2）“焙燒”時，Mo元素轉化為MoO3，反應的化學方程式為____________，氧化產物是________（寫化學式）。

（3）“堿浸”生成CO2和另外一種物質，CO2的電子式為_______，另外一種生成物的化學式為______。

（4）若“除重金屬離子”時加入的沉淀劑為Na2S，則廢渣成分的化學式為________。

（5）測得“除重金屬離子”中部分離子的濃度：c(MoO42-)=0.40mol/L，c(SO42-)=0.04mol/L。“結晶”前需先除去SO42-，方法是加入Ba(OH)2固體。假設加入Ba(OH)2固體后溶液體積不變，當BaMoO4開始沉淀時，SO42-的去除率為______%。（小數點后保留一位數字）[已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8]

（6）鉬精礦在堿性條件下，加入NaClO溶液，也可以制備鉬酸鈉，同時有SO42-生成，該反應的離子方程式為___________________。

Answer 1

【答案】 +6 2MoS2 +7O22MoO3 +4SO2 MoO3、SO2 Na2MoO4 PbS 97.3 MoS2+9ClO+6OH+9Cl+2+3H2O

【解析】灼燒鉬精礦，MoS2燃燒，反應方程式為2MoS2+7O22MoO3+4SO2，堿性條件下，MoO3和Na2CO3溶液反應，反應方程式為MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑，然后向溶液中加入沉淀劑除去重金屬離子，溶液中的溶質為Na2MoO4，將溶液蒸發濃縮、冷卻結晶，然后重結晶得到Na2MoO4·2H2O，據此解答。

（1）Na2MoO4中Na是+1價，O是-2價，則根據正負價代數和為0可知Mo的化合價為+6價；（2）“焙燒”時，Mo元素轉化為MoO3，S轉化為SO2，所以反應的化學方程式為2MoS2 +7O22MoO3 +4SO2，反應中Mo、S元素化合價升高，所以氧化產物是MoO3、SO2；（3）“堿浸”生成CO2和另外一種物質，根據原子守恒可知另外一種生成物的化學式為Na2MoO4，CO2是共價化合物，電子式為；（4）若“除重金屬離子”時加入的沉淀劑為Na2S，重金屬離子是鉛離子，則廢渣成分的化學式為PbS；（5）當BaMoO4開始沉淀時，溶液中的硫酸根濃度是，所以SO42-的去除率是；（6）鉬精礦在堿性條件下，加入NaClO溶液，也可以制備鉬酸鈉，同時有SO42-生成，根據原子守恒和得失電子守恒可知該反應的離子方程式為MoS2+9ClO+6OH＝MoO42－+9Cl+2SO42－+3H2O。