Question

钼是一种稀有金属，为人体及动植物必须的微量元素。某化学兴趣小组在实验室模拟了从铜钼精矿（主要含有Cu₂S、MoS₂、SiO₂、P、As等）中提取分离得到氧化钼的过程

已知：MoO₃在869.9K时开始升华

（1）滤渣I的主要成分为__________________。

（2）铜钼精矿中的钼元素在过量的空气中，于一定温度下，很容易被氧化成MoO₃，其方程式为________________________，焙烧过程中应控制温度在800～870K左右，其原因为______________。

（3）当NH₃∶MoO₃等于或稍大于6∶7时，可从氨溶液中结晶出分子式为(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O的盐。则在控制好NH₃与MoO₃比例的前提下，操作I为_________________。

（4）①向滤液1中加入的铜抑制剂有多种，如氰化钠，向含重金属离子的溶液中添加氰化钠，会立即生成沉淀，但是若继续添加氰化钠，沉淀继续与CN^-反应，生成[Me(CN)₄]^2-稳定的配离子，因此需要控制氰化钠的用量，试写出向滤液中加入过量氰化钠的离子方程式_______________________；

②由于氰化钠有剧毒，所以需要对剩余的氰化钠进行处理，通常选用漂白粉回漂白液在酸性条件下将其氧化为两种空气中常见无毒气体，试写出漂白液与氰化钠反应的离子方程式________________。

③除氰化钠外，常用的抑制剂还有亚铁氰化钠，Na₄[Fe(CN)₆]可与重金属阳离子反应，生成溶度积较小的沉淀，已知Cu₂Fe(CN)₆ 的K_sp=1.00×10^-16；滤液中Cu²⁺的浓度为0.5mol/L。当溶液中离子浓度小于1.00×10^-3mol/L 时可认为沉淀完全，则欲处理1L滤液需要0.1 mol/L 的Na₄[Fe(CN)₆]体积为____________（溶液混合体积变化忽略不计，保留两位小数）。

Answer

SiO2 2MoS2+7O2==2MoO3+4SO2。 温度过高会导致MoO3升华损失，温度过低会减慢反应速度。 蒸发浓缩，冷却结晶 Cu2++4CN-=[Cu(CN)4]2- CN-+5ClO-+2H+==2CO2+5Cl-+N2+H2O 2.89L

【解析】(1)根据题目信息可得，由于只有SiO2难溶于酸，因此滤渣为SiO2；

(2)由题目要求可得钼元素由+4价变为MoO3，故S由-2价变为+4价，可得方程式2MoS2+7O2==2MoO3+4SO2；温度过高会导致MoO3升华损失，温度过低会减慢反应速度，则焙烧过程中应控制温度在800～870K左右；

(3)由于所得晶体带结晶水，所以采用冷却结晶的方法，即操作I为蒸发浓缩，冷却结晶；

(4)①重金属离子Cu2+与氰根离子反应生成Cu(CN)2沉淀，由于沉淀继续与CN-反应，可继续生成[Cu(CN)4]2-配合离子，则向滤液中加入过量氰化钠的离子方程式为Cu2++4CN-=[Cu(CN)4]2-；

②由题中信息可知，生成两种气体为CO2和N2，又由于是酸性环境，故补氢离子，发生反应的离子方程式为CN-+5ClO-+2H+==2CO2+5Cl-+N2+H2O；

③Na4[Fe(CN)6]用途有两部分，一部分与铜离子反应生成沉淀，消耗0.25mol，另一部分在溶液中起到抑制沉淀溶解的作用，根据Ksp可得溶液中需Na4[Fe(CN)6]浓度为0.01mol/L，设用Na4[Fe(CN)6]溶液体积为V，则可列方程：0.1V-0.25=0.01×(V+1)，解得V约为2.89L。