Question

Ⅰ.室温下，已知K_sp[Mg(OH)₂]=1.0×10^-11，现用MgSO₄溶液制备[Mg(OH)₂。若MgSO₄溶液中c(Mg²⁺)=1.0×10^-3mol/L，那么，向其中加入等体积的KOH溶液的浓度为__________________mol/L，可使Mg²⁺恰好完全沉淀(溶液体积变化可忽略不计，但溶液中残留的Mg²⁺不能忽略)。

Ⅱ.钼酸钠晶体(Na₂MoO₄·2H₂O)是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂。工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS₂)制备钼酸钠的两种途径如图所示:

(1) 钼和锆同属过渡金属， 锆还是核反应堆燃料棒的包裹材料， 锆合金在高温下与水蒸气反应产生氢气，  二氧化锆可以制造耐高温纳米陶瓷。下列关于锆合金、二氧化锆的说法中正确的是_____(填序号)

a. 锆合金比纯锆的熔点高，硬度小

b.二氧化锆陶瓷属于新型无机非金属材料

c.将一束光线通过纳米级二氧化锆会产生一条光亮的通路

(2) 途径I碱浸时发生反应的化学反应方程式为_________________       

途径Ⅱ氧化时发生反应的离子方程式为______________________     

(3)分析纯的钼酸钠常用钼酸铵[(NH₄)₂MoO₄]和氢氧化钠反应来制取，若将该反应产生的气体与途径I所产生的尾气一起通入水中，得到正盐的化学式是______________。              

(4) 钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀

速率实验结果如下图：

①要使碳素钢的缓蚀效果最优，钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度比应为____。

②当硫酸的浓度大于90%时，腐蚀速率几乎为零，原因是___________________。

Answer

3.98×10-3 b MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑ MoS2+9ClO-+6OH-= MoO42-+9C1-+2SO42-+3H2O (NH4)2CO3、(NH4)2SO3 1:1 常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化

【解析】Ⅰ. 使Mg2+恰好完全沉淀，溶液中c(Mg2+)≤1.0×10-5mol/L，则溶液中c(OH-)==mol/L=10-3 mol/L，根据反应方程式Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓，则加入等体积的KOH溶液的浓度为=3.98×10-3 mol/L，故答案为：3.98×10-3。

Ⅱ.利用钼精矿(主要成分是MoS2)制备钼酸钠有两种途径：途径Ⅰ是先在空气中灼烧生成MoO3，同时得到对环境有污染的气体SO2，然后再用纯碱溶液溶解MoO3，即可得到钼酸钠溶液，最后结晶得到钼酸钠晶体；途径Ⅱ是直接用NaClO溶液在碱性条件下氧化钼精矿得到钼酸钠溶液，结晶后得到钼酸钠晶体。

(1) a．合金硬度、强于各成分，熔点低于各成分，锆合金的硬度比纯锆要高，故a错误；b．二氧化锆纳米陶瓷是无机非金属形成的材料，是新型无机非金属材料，故b正确；c. 纳米级二氧化锆不是分散系，也就不是胶体，故c错误；故选b；

(2)途径I碱浸时发生反应的离子方程式为MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑，途径Ⅱ用NaClO在碱性条件下氧化MoO3，发生反应的离子方程式为MoS2+9ClO-+6OH-=MoO42-+9Cl-+2SO42-+3H2O，故答案为：MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑；MoS2+9ClO-+6OH-=MoO42-+9Cl-+2SO42-+3H2O；

(3)CO2和NH3一起通入水中生成的正盐为碳酸铵，化学式为(NH4)2CO3，如果是SO2气体则生成的正盐为(NH4)2SO3，故答案为：(NH4)2SO3；(NH4)2CO3；

(4)①根据图示可知，当钼酸钠、月桂酸肌氨酸浓度相等时，腐蚀速率最小，腐蚀效果最好，即浓度比为1：1，故答案为：1：1；

②当硫酸的浓度大于90%时，腐蚀速率几乎为零，原因是常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化，起到防腐蚀作用，故答案为：常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁钝化。

点睛：本题考查制备钼酸钠晶体的工业制备方法，解题关键是分析题中图示。本题的难点是Ⅰ的计算，要注意溶液中残留的Mg2+不能忽略。