Question

钼酸钠晶体(Na₂MoO₄·2H₂O)是无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂，由钼精矿(主要成分是MoS₂，含少量PbS等)制备钼酸钠晶体的部分流程如图所示：

（1）Na₂MoO₄·2H₂O中钼元素的化合价为______；

（2）焙烧时为了使钼精矿充分反应，可采取的措施是_______(答出一条即可)；

（3）焙烧过程中钼精矿发生的主要反应的化学方程式为MoS₂+O₂MoO₃+SO₂(未配平)，该反应中氧化产物是______(填化学式)；当生成1molSO₂时，该反应转移的电子的物质的量为_______mol；

（4）碱浸时，MoO₃与Na₂CO₃溶液反应的离子方程式为___________；

（5）过滤后的碱浸液结晶前需加入Ba(OH)₂固体以除去SO₄^2-。当BaMoO₄开始沉淀时，SO₄^2-的去除率为97.5%，已知：碱浸液中c(MoO₄^2-)=0.40mol/L，c(SO₄^2-)=0.040mol/L，K_sp(BaSO₄)=1.0×10^-10、则K_sp(BaMoO₄)=_______[加入Ba(OH)₂固体引起的溶液体积变化可忽略]

Answer

（1）+6；（2）将矿石粉碎(或增加空气的进入量或采用逆流原理等)；

（3）MoO2、SO2；7；（4）MoO2+CO32-= MoO42-+CO2↑；（5）4.0×10-8。

【解析】

试题分析：（1）根据化合物中正负化合价的代数和等于0，在Na2MoO4·2H2O中，钠元素显+1，氧元素显-2，设钼元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可知钼酸钠(Na2MoO4·2H2O)中钼元素的化合价：(+1)×2+x+(-2)×4=0，则x=+6；（2） 焙烧时为了使钼精矿充分反应，由于钼精矿是固体，所以可采取的措施是将矿石粉碎，也可以通过增加空气的进入量或采用逆流原理等提高反应速率；（3）焙烧过程中钼精矿发生的主要反应的化学方程式为MoS2+O2MoO3+SO2(未配平)，该反应中MoS2的组成元素Mo、S失去电子被氧化，氧化产物是MoO3、SO2；焙烧时反应方程式是：2MoS2+7O22MoO3+4SO2，当生成1molSO2时，该反应转移的电子的物质的量为7mol ；（4）碱性条件下，MoO3和Na2CO3溶液反应生成二氧化碳和钼酸钠，离子方程式为MoO2+CO32-= MoO42-+CO2↑；（5） 当BaMoO4开始沉淀时，SO42-的去除率为97.5%，Ksp(BaSO4)=1.0×10-10，由于c(SO42-)=0.040mol/L ，则反应后溶液中剩余SO42-的浓度是：c(SO42-)=0.040mol/L×(1-97.5%)=0.001mol/L，溶液中Ba2+的浓度是：c(Ba2+)= Ksp(BaSO4) ÷ c(SO42-) = 1.0 × 10-10 ÷ 0.001 mol/L = 1.0 × 10-7 mol/L ； 所以Ksp(BaMoO4) = c(Ba2+) × c(MoO42-) = 1.0 × 10-7 mol/L × 0.40 mol/L = 4.0×10-8 mol•L-1。

考点：考查物质制备工艺流程的知识。