Question

【題目】釩是一種熔點高、硬度大、無磁性的金屬，廣泛應用于鋼鐵、航空航天、能源等領域。工業(yè)上利用冶煉鋁生成的固體廢料——赤泥(主要成分為Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金屬氧化物)提取金屬釩，其工藝流程圖如下：

已知：釩有多種價態(tài)，其中＋5價最穩(wěn)定。釩在溶液中主要以和的形式存在，且存在平衡VO2＋＋H2OVO3－＋2H＋。下列說法正確的是

A. 工業(yè)生產中，堿浸步驟可選用較為廉價的氨水

B. 可以推測VO2Cl溶解度大于NH4VO3

C. 焙燒非磁性產品所得的固體產物加酸溶解時，應加入過量鹽酸使其溶解完全

D. 將磁性產品加入稀硝酸溶解，取上層清液再加入KSCN溶液后未見紅色，則磁性產品中一定不含鐵元素

Answer 1

【答案】B

【解析】

赤泥進行堿浸，氧化鋁溶解形成偏鋁酸鹽，再通入二氧化碳得到氫氧化鋁沉淀。濾渣1系列操作得到V2O5，可知濾渣1中含有Fe2O3、V2O5及少量稀土金屬氧化物，進行還原、磁選，磁性產品中含有Fe等，非磁性產品含有V元素，在空氣中焙燒后用鹽酸溶解，釩在溶液中主要以VO2+和VO3﹣的形式存在，再加入氯化銨轉化為NH4VO3，焙燒得到V2O5，由溶液中存在平衡VO2＋＋H2OVO3－＋2H＋，鹽酸過量會抑制的生成NH4VO3，鹽酸溶解時不宜過量。

A.氧化鋁不溶于弱堿，氨水不能溶解氧化鋁，故A錯誤；B.用鹽酸溶液后的溶液中含有VO2+和VO3﹣、Cl﹣，加入氯化銨生成NH4VO3沉淀，反應向生成更難溶的物質進行，可以推測VO2Cl溶解度大于NH4VO3，故B正確；C.溶液中存在平衡VO2＋＋H2OVO3－＋2H＋，鹽酸過量平衡逆向移動，會抑制的生成NH4VO3，所以不能加入過量的鹽酸，故C錯誤；D.磁性產品中有鐵的單質存在，若加入的硝酸不足，Fe元素被硝酸氧化可能生成亞鐵離子，亞鐵離子遇KSCN溶液無明顯現象，故D錯誤；選B。