Question

【題目】以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生產硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為：

物質	V2O5	V2O4	K2SO4	SiO2	Fe2O3	Al2O3
質量分數/%	2.2～2.9	2.8～3.1	22～28	60～65	1～2	<1

以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線：

回答下列問題：

(1)“酸浸”時V2O5轉化為VO，反應的離子方程式為______________，同時V2O4轉化成VO2＋。“廢渣1”的主要成分是________。

(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2＋變為VO，則需要氧化劑KClO3至少為________mol。

Answer 1

【答案】 V2O5＋2H＋===2VO2+＋H2O SiO2 0.5

【解析】（1）“酸浸”時V2O5轉化為VO2+，V元素化合價不變，說明不是氧化還原反應，根據原子守恒可知反應的離子方程式為V2O5＋2H＋=2VO2＋＋H2O；二氧化硅與酸不反應，則“廢渣1”的主要成分是二氧化硅。（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2+變為VO2+，V元素化合價從＋4價升高到＋5價，而氧化劑KClO3中氯元素化合價從＋5價降低到－1價，則根據電子得失守恒可知需要氯酸鉀的物質的量為3mol÷6＝0.5mol。