Question

钼是银白色高熔点金属，易加工成丝、带、片、棒等，在电子工业中有广泛应用．钼也大量用于制合金钢，可提高钢的耐高温强度、耐磨性、耐腐蚀性等．工业上可由辉钼矿（主要成分为MoS₂）提取金属钼，其提炼过程如下：

（1）辉钼矿在焙烧前应粉碎，其目的是

 

．
（2）反应①的化学方程式是

 

．
（3）反应②的离子方程式是

 

．
（4）工业上从成本因素考虑，滤液2加入

 

（填化学式）后可循环利用于反应①．
（5）实验室模拟灼烧钼酸，应该选择的仪器是酒精灯、

 

、

 

、三脚架、坩埚钳和玻璃棒．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：实验设计题

分析：辉钼矿焙烧生成MoO₃和SO₂，MoO₃属于酸性氧化物，和氨水反应生成钼酸铵和水，钼酸铵和盐酸反应生成氯化铵和钼酸，过滤得到钼酸，灼烧钼酸得到MoO₃，然后用氢气还原MoO₃得到金属单质Mo，
（1）反应物的接触面积越大，其反应速率越快，从而缩短反应时间；
（2）MoO₃是酸性氧化物，能和NH₃?H₂O反应生成盐和水；
（3）盐酸的酸性大于钼酸，所以MoO₄^2-和酸反应生成难溶于水的H₂MoO₄；
（4）滤液2中含有氯化铵，氯化铵和碱反应生成氨气，氨气溶于水得到氨水；
（5）做灼烧实验时需要酒精灯、坩埚、三脚架、泥三角、坩埚钳和玻璃棒．

解答： 解：辉钼矿焙烧生成MoO₃和SO₂，MoO₃属于酸性氧化物，和氨水反应生成钼酸铵和水，钼酸铵和盐酸反应生成氯化铵和钼酸，过滤得到钼酸，灼烧钼酸得到MoO₃，然后用氢气还原MoO₃得到金属单质Mo，
（1）反应物的接触面积越大，其反应速率越快，为增大反应物接触面积，可以将固体粉碎，使反应更充分，从而增大反应速率，提高原料利用率，故答案为：增大固体表面积，增大反应速率，提高原料利用率；
（2）MoO₃是酸性氧化物，氨水具有碱性，所以MoO₃能和NH₃?H₂O反应生成盐和水，反应方程式为MoO₃+2NH₃?H₂O═（NH₄）₂MoO₄+H₂O，故答案为：MoO₃+2NH₃?H₂O═（NH₄）₂MoO₄+H₂O；
（3）盐酸的酸性大于钼酸，根据强酸制取弱酸知，钼酸铵和盐酸发生复分解反应生成难溶性的钼酸和氯化铵，离子方程式为MoO₄^2-+2H⁺═H₂MoO₄↓，故答案为：MoO₄^2-+2H⁺═H₂MoO₄↓；
（4）滤液2中含有氯化铵，氯化铵能和碱液反应生成氨气，氨气溶于水得到氨水，从而将氨气循环利用，减少成本，Ca（OH）₂具有碱性且价格低廉，所以可以用Ca（OH）₂和氯化铵制取氨气，故答案为：Ca（OH）₂；
（5）做灼烧实验时需要酒精灯进行加热、用坩埚盛放钼酸、用三脚架和泥三角放置坩埚、用坩埚钳夹取坩埚，用玻璃棒搅拌，所以还需要的仪器是坩埚和泥三角，故答案为：坩埚；泥三角．

点评：本题考查物质分离和提纯，侧重考查学生对实验的整体把握，知道常见仪器的作用、常用的分离和提纯方法、元素化合物的性质，能从整体上分析解答问题，题目难度中等．