Question

10．鉬酸鈉晶體（ Na₂MoO₄•2H₂O）是一種無公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬緩蝕劑．工業(yè)上利用鉬精礦（主要成分是不溶于水的MoS₂）制備鉬酸鈉的兩種途徑如圖1所示：

（1）NaClO的電子式是．
（2）為了提高焙燒效率，除增大空氣量外還可以采用的措施是充分粉碎或逆流焙燒．
（3）途徑I堿浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MoO₃+CO₃^2-=MoO₄^2-+CO₂↑．
（4）途徑Ⅱ氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MoS₂+9ClO^-+6OH^-=MoO₄^2-+9Cl^-+2SO₄^2-+3H₂O．
（5）鉬酸鈉和月桂酰肌氨酸的混合液常作為碳素鋼的緩蝕劑．常溫下，碳素鋼在三種不同介質(zhì)中的腐蝕速率實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2：
①要使碳素鋼的緩蝕效果最優(yōu)，鉬酸鈉和月桂酰肌氨酸的濃度比應(yīng)為1：1．
②當(dāng)硫酸的濃度大于90%時(shí)，腐蝕速率幾乎為零，原因是常溫下濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，會(huì)使鐵鈍化．
③試分析隨著鹽酸和硫酸濃度的增大，碳素鋼在兩者中腐蝕速率產(chǎn)生明顯差異的主要原因是Cl^-有利于碳鋼的腐蝕，SO₄^2-不利于碳鋼的腐蝕．

Answer 1

分析 利用鉬精礦（主要成分是MoS₂）制備鉬酸鈉有兩種途徑：途徑Ⅰ是先在空氣中灼燒生成MnO₃，同時(shí)得到對(duì)環(huán)境有污染的氣體SO₂，然后再用純堿溶液溶解MnO₃，即可得到鉬酸鈉溶液，最后結(jié)晶得到鉬酸鈉晶體；途徑Ⅱ是直接用NaClO溶液在堿性條件下氧化鉬精礦得到鉬酸鈉溶液，結(jié)晶后得到鉬酸鈉晶體；據(jù)此分析解答：
（1）NaClO是離子型化合物，含有Na⁺和ClO^-；
（2）通�？梢栽黾涌諝獾牧魍�量、固體粉碎或逆流焙燒等措施來提高焙燒效率；
（3）途徑I堿浸時(shí)MoO₃和純堿溶液反應(yīng)生成鉬酸鈉，同時(shí)得到CO₂氣體，反應(yīng)方程式為MoO₃+Na₂CO₃=Na2MoO₄+CO₂↑；
（4）途徑Ⅱ用NaClO在堿性條件下氧化MoO₃，得到鉬酸鈉和NaCl和水，據(jù)此可寫出離子反應(yīng)方程式；
（5）①根據(jù)圖象分析，在緩蝕劑中碳鋼的腐蝕速率速率最小，腐蝕效果最好，最好的腐蝕效果在中點(diǎn)處；
②濃硫酸有強(qiáng)氧化性，能使金屬表面形成致密的氧化膜保護(hù)層；
③根據(jù)圖示數(shù)據(jù)分析碳鋼在鹽酸和硫酸中腐蝕速率隨酸的濃度變化有明顯差異的原因．

解答 解：（1）離子化合物NaClO的電子式為，故答案為：；
（2）提高焙燒效率，除增大空氣量外還可以采用的措施是充分粉碎或逆流焙燒，故答案為：充分粉碎或逆流焙燒；
（3）途徑I堿浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MoO₃+CO₃^2-=MnO₄^2-+CO₂↑，故答案為：MoO₃+CO₃^2-=MoO₄^2-+CO₂↑；
（4）途徑Ⅱ用NaClO在堿性條件下氧化MoO₃，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnS₂+9ClO^-+6OH^-=MoO₄^2-+9Cl^-+2SO₄^2-+3H₂O，故答案為：MoS₂+9ClO^-+6OH^-=MoO₄^2-+9Cl^-+2SO₄^2-+3H₂O；
（5）①根據(jù)圖示可知，當(dāng)鉬酸鈉、月桂酸肌氨酸濃度相等時(shí)，腐蝕速率最小，腐蝕效果最好，即濃度比為1：1，答案為：1：1；
②當(dāng)硫酸的濃度大于90%時(shí)，腐蝕速率幾乎為零，原因是常溫下濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，會(huì)使鐵鈍化，起到防腐蝕作用，故答案為：常溫下濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，會(huì)使鐵鈍化；
③由圖示數(shù)據(jù)可知，碳鋼在鹽酸中的腐蝕速率明顯快于硫酸的腐蝕速度；硫酸濃度增大變成濃硫酸后，發(fā)生了鈍化現(xiàn)象，腐蝕速度很慢，故答案為：Cl^-有利于碳鋼的腐蝕，SO₄^2-不利于碳鋼的腐蝕．

點(diǎn)評(píng) 本題考查制備鉬酸鈉晶體的工業(yè)制備方法，涉及利用化學(xué)用語分析反應(yīng)原理，解題關(guān)鍵是分析題中圖示，最后一問有一定的難度，容易出錯(cuò)，本題難度中等．