Question

19．鎢是熔點最高的金屬，廣泛用于鋼鐵工業、電真空照明材料等方面．鎢在自然界主要以鎢（+6價）酸鹽的形式存在．有開采價值的鎢礦石是白鎢礦和黑鎢礦．黑鎢礦的主要成分是鐵和錳的鎢酸鹽，化學式常寫成FeWO₄、MnWO₄．黑鎢礦傳統冶煉工藝的第一階段是堿熔法（如圖1，已知鎢酸是一種難溶性強酸、對熱不穩定易分解為氧化物和水）．

其中A、B、C都是鎢的化合物．
（1）寫出操作1的名稱過濾，A的化學式：Na₂WO₄；
（2）生成B的化學方程式：Na₂WO₄ +2HCl═H₂WO₄↓+2NaCl．
（3）由產品C得到高純度的鎢，若用一氧化碳作還原劑，相應的化學方程式為WO₃ +3CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$W+3CO₂；實驗室中可用如圖2所示裝置進行冶煉，但操作中應注意先通一氧化碳后加熱，其目的是排盡裝置內的空氣，防止加熱時爆炸；該裝置存在較大的不足之處是沒有尾氣處理．
（4）在生產過程中用到的氫氧化鈉溶液是由50%的濃溶液稀釋而得．試計算，若要獲得20%氫氧化鈉溶液100kg，則需要50%的氫氧化鈉溶液多少40kg．
（5）在實驗室中經常可以用氫氧化鈉溶液來檢驗銨鹽，寫出它與硫酸銨反應的方程（NH₄）₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O+2NH₃↑．

Answer 1

分析 根據題干提供的信息結合分離混合物的方法、化學方程式的書寫、以及根據溶液的計算的知識進行分析解答即可．

解答 解：（1）操作1得到的是濾渣和濾液，故是過濾操作，熔融FeWO₄、MnWO₄和氫氧化鈉反應生成氫氧化鐵、氫氧化錳和鎢酸鈉，氫氧化鐵和氫氧化錳不溶于水，鎢酸鈉易溶于水，經過水浸、過濾，A為鎢酸鈉；故填：過濾；Na₂WO₄；
（2）鎢酸鈉和濃鹽酸反應生成鎢酸和氯化鈉，化學方程式為：Na₂WO₄ +2HCl═H₂WO₄↓+2NaCl；故填：Na₂WO₄ +2HCl═H₂WO₄↓+2NaCl；
（3）鎢酸高溫生成氧化鎢，一氧化碳還原氧化鎢生成鎢和二氧化碳，化學方程式為：WO₃ +3CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$W+3CO₂；由于一氧化碳是可燃性氣體，不純時加熱可能會產生爆炸，故操作中應注意先通一氧化碳后加熱，一氧化碳是有毒的氣體，需要進行尾氣處理，故填：WO₃ +3CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$W+3CO₂；排盡裝置內的空氣，防止加熱時爆炸；沒有尾氣處理；
（4）設需要50%的氫氧化鈉溶液的質量為x，則有：50%x=100kg×20%，x=40kg，故填：40；
（5）氫氧化鈉與硫酸銨反應生成硫酸鈉、氨氣和水，故填：（NH₄）₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O+2NH₃↑．

點評 本題主要考查學生常見金屬的冶煉知識，并考查正確書寫化學方程式的能力，需要學生在平時多加練習．