某廢釩渣（主要成分為V₂O₃，含有少量Al₂O₃、CaO）為原料生產V₂O₅的工藝流程如圖：

已知：釩酸（H₃VO₄）是強酸，NH₄VO₃難溶于水；+5價釩在溶液中的主要存在形式與溶液pH的關系如表。

pH	4～6	6～8	8～10	10～12
主要離子	VO + 2	VO - 3	V2 O 4 - 7	VO 3 - 4

（1）“酸浸”前需將塊狀固體粉碎，其目的是

增大反應物接觸面積，加快酸浸速率，使酸浸更加充分

增大反應物接觸面積，加快酸浸速率，使酸浸更加充分

。
（2）已知Ca（VO₃）₂難溶于水，可溶于鹽酸。若“酸浸”時溶液的pH=4，則Ca（VO₃）₂溶于鹽酸的離子方程式為

Ca（VO₃）₂+4H⁺=Ca²⁺+2

VO

+

2

+2H₂O

Ca（VO₃）₂+4H⁺=Ca²⁺+2

VO

+

2

+2H₂O

。
（3）K_sp（CaCO₃）=m,K_sp[Ca₃（VO₄）₂]=n；則反應Ca₃（VO₄）₂（S）+3

CO

2

-

3

（aq）?2

VO

3

-

4

（aq）+3CaCO₃（s）的平衡常數為

n

m

3

n

m

3

（用含m、n的代數式表示）。
（4）“沉釩2”的沉釩率隨溫度的變化如圖所示，溫度高于80℃沉釩率下降的原因是

溫度高于80℃時，

NH

+

4

水解程度增大，

NH

+

4

濃度減小導致沉釩率下降

溫度高于80℃時，

NH

+

4

水解程度增大，

NH

+

4

濃度減小導致沉釩率下降

。

（5）NH₄VO₃灼燒脫氨可得V₂O₅在硫酸酸化條件下，V₂O₅可與草酸（H₂C₂O₄）溶液反應得到含VO²⁺的溶液，反應的離子方程式為

V₂O₅+H₂C₂O₄+4H⁺=2VO²⁺+2CO₂↑+3H₂O

V₂O₅+H₂C₂O₄+4H⁺=2VO²⁺+2CO₂↑+3H₂O

。
（6）測定產品中V₂O₅的純度：取ag產品用硫酸溶得（VO₂）₂SO₄溶液，加入b₁mLc₁mol?L^-1（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液（

VO

+

2

+2H⁺+Fe²⁺═VO²⁺+Fe³⁺+H₂O），再用c₂mol?L^-1KMnO₄溶液滴定過量的（NH₄）₂Fe（SO₄）₂至終點，消耗KMnO₄溶液的體積為b₂mL。已知

M

n

O

-

4

被還原為Mn²⁺，假設雜質不參與反應。則產品中V₂O₅的質量分數是

（

c

1

b

1

-

5

c

2

b

2

）

M

20

a

%

（

c

1

b

1

-

5

c

2

b

2

）

M

20

a

%

（V₂O₅的摩爾質量為Mg?mol^-1）。