[题目]二硫化钼(MoS2)被誉为“固体润滑剂之王 .利用低品质的辉钼矿(含MoS2.SiO2以及CuFeS2等杂质) 制备高纯二硫化钼的一种生产工艺如下:回答下列问题:(1)钼酸铵的化学式为(NH4)2MoO4.其中Mo的化合价为 .(2)利用联合浸出除杂时.氢氟酸可除去的杂质化学式为 .如改用FeCl3溶液氧化浸出.CuFeS2杂质的浸出效果� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】二硫化钼(MoS2)被誉为“固体润滑剂之王”，利用低品质的辉钼矿(含MoS2、SiO2以及CuFeS2等杂质) 制备高纯二硫化钼的一种生产工艺如下:

回答下列问题:

（1）钼酸铵的化学式为(NH4)2MoO4，其中Mo的化合价为______。

（2）利用联合浸出除杂时，氢氟酸可除去的杂质化学式为______，如改用FeCl3溶液氧化浸出，CuFeS2杂质的浸出效果更好，写出氧化浸出时发生的化学反应方程式______________。

（3）加入Na2S后，钼酸铵转化为硫代钼酸铵[(NH4)2MoS4]，写出(NH4)2MoS4与盐酸生成MoS3沉淀的离子反应方程式_______________________。

（4）由下图分析产生三硫化钼沉淀的流程中应选择的最优温度和时间是________________。

利用化学平衡移动原理分析低于或高于最优温度时，MoS3的产率均下降的原因:_______________________。

（5）MoO3·H2O作为高能非水体系电池的正极材料优于一般新型材料，某电池反应为: MoO3·H2O+xA=AxMoO3·H2O (某文献记载:式中0+为Li+、H+、K+、Na+等。A+的注入使得部分Mo6+还原为MO5+),写出该电池以金属锂为负极，充电时的阳极反应式:__________________。

（6）已知Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8)钼酸钠晶体(NaMoO4·2H20)是新型的金属缓蚀剂，不纯的钼酸钠溶液中若含少量可溶性硫酸盐杂质，可加入Ba(OH)2固体除去SO42-(溶液体积变化忽略)，则当BaMo04开始沉淀时，溶液中的c(MoO42-)/c(SO42-)____(結果保留2位有效数字)

【答案】 +6 SiO2 4FeCl3+CuFeS2=5FeCl2+CuCl2+2S↓ MoS42-+2H+=MoS3↓+H2S↑ 40℃，30min 温度太低不利于H2S逸出；温度太高，盐酸挥发，溶液c(H+)下降，都不利于反应正向进行 LixMoO3·H2O-xe-=xLi++MoO3·H2O 3.6×102

【解析】(1)根据化合价原则，钼酸铵[(NH4)2MoO4]中Mo元素的化合价为+6价。

(2)氢氟酸可与酸性氧化物SiO2反应，所以联合浸出除杂时，用氢氟酸除去的是SiO2杂质；Fe3+具有较强的氧化性，可氧化杂质CuFeS2中的-2价的S，反应的化学方程式为4FeCl3 +CuFeS2=5FeCl2+CuCl2+2S↓。

(3)根据题目所述，(NH4)2MoS4属于铵盐，易溶于水，所以与盐酸生成MoS3沉淀的离子方程式为MoS42-+2H+= MoS3↓+H2S↑。

(4)由图象分析可知，在40℃时产率比其它温度下都高，反应进行到30min时产率达到最大值，所以产生三硫化钼沉淀的最优温度和时间是40℃、30min；如果温度太低不利于H2S逸出，不利于沉淀的生成；温度太高，盐酸挥发，使溶液中c(H+)下降，都不利于反应正向进行。

(5)该电池以金属锂为负极，则负极反应式为xLi-xe-=xLi+，正极反应式可由总反应式—负极反应式得到，即MoO3·H2O+ xLi++ xe-=LixMoO3·H2O，根据充放电原则，当对该电池充电时，阳极反应则为原电池的正极反应的逆反应，所以阳极反应式为LixMoO3·H2O-xe- = xLi++MoO3·H2O。

(6)已知BaSO4和BaMoO4的组成比相同，结合其溶度积大小，当BaMo04开始沉淀时，c(MoO42-) = ，而此时溶液中c(SO42-) = ，所以c(MoO42-)/c(SO42-) = 4.0×10-8/1.1×10-10 = 3.6×102。

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