Question

【题目】分离混合物在工业生产中应用广泛．某含有金属钨（W）、WO2、WO3、W2O5的混合物，欲从该混合物中分离出WO3和W2O5，并冶炼金属钨，其流程如图所示．

请阅读资料卡片并回答下列问题．

【资料卡片】

i．WO3易溶于NaOH、Na2CO3和Na2C2O4（草酸钠）溶液并形成钨酸盐（Na2WO4）；W2O5易被氧化，也能溶解在上述溶液中；金属钨和WO2不溶于上述溶液．

ii．WO3几乎不与无机酸反应．

iii．钨化合物在不同溶剂中的浸取率见下表（浸取是用溶剂溶解固体混合物，以分离可溶性组分及残渣的过程．若浸取率为100%，则固体中的可溶组分全部溶解在溶剂中）．

溶剂	煮沸时间（min）	W2O5（%）	WO3（%）	WO2	金属钨
①100g/L NaOH ②300g/LNa2CO3 ③50g/L Na2CO3 ④饱和Na2C2O4 ⑤饱和Na2C2O4（在CO2气氛下浸取）	25 7 30 60 120	72.3 76.4 100 4.2 ＜0.5	100 100 100 100 100	未检出	未检出

（1）步骤Ⅰ和Ⅳ均要进行的操作是_______________________________________。

（2）步骤Ⅱ、Ⅲ反应的化学方程式分别是_____________、_____________。

（3）WO3既属于金属氧化物，也属于____（填“酸性”、“碱性”）氧化物，与NaOH溶液反应的离子方程式是___________________________．

（4）步骤Ⅰ是将WO3分离出来，选用的试剂a是⑤，理由是______．

（5）步骤Ⅳ可将W2O5分离出来，选用的试剂b是____，固体E中含有的物质是___，D中的溶质是____．

Answer 1

【答案】 过滤 Na2WO4+2HCl=H2WO4+2NaCl H2WO4WO3+H2O 酸性 WO3+2OH﹣=WO42﹣+H2O 将WO3溶解同时又能保证不被氧化W2O5 50g/L Na2CO3溶液 W、WO2 钨酸钠（Na2WO4）

【解析】步骤Ⅰ是将WO3分离出来，步骤Ⅳ可将W2O5分离出来，根据钨化合物在不同溶剂中的浸取率可知，试剂a应为饱和Na2C2O4（在CO2气氛下浸取），金属钨（W）、WO2、WO3、W2O5的混合物中WO3溶解生成Na2WO4，与酸反应得B为H2WO4，B受热分解得C为WO3，C被还原得W，固体A应为W、WO2、W2O5的混合物，W2O5在50g/L Na2CO3溶液中的浸取率为100%，所以将固体A用50g/L Na2CO3溶液浸取，W2O5溶于Na2CO3溶液，并能被空气中氧气氧化得D溶液应为Na2WO4溶液，过滤得到固体E为金属钨（W）、WO2的混合物，E被还原得到W，则

（1）步骤Ⅰ和Ⅳ均要分离固体和液体，所以用到的操作为过滤；（2）步骤Ⅱ为与酸反应生成钨酸，反应方程式为Na2WO4+2HCl=H2WO4+2NaCl，Ⅲ反应为钨酸受热分解，反应的化学方程式为H2WO4WO3+H2O；（3）WO3既属于金属氧化物，能与氢氧化钠反应，所以也属于酸性氧化物，与NaOH溶液反应的离子方程式是WO3+2OH﹣=WO42﹣+H2O；（4）步骤Ⅰ是将WO3分离出来，选用的试剂a是饱和Na2C2O4（在CO2气氛下浸取），根据钨化合物在不同溶剂中的浸取率可知，这样可以将WO3溶解同时又能保证不被氧化W2O5，以便在步骤Ⅳ中将W2O5分离出来；（5）根据上面的分析可知，选用的试剂b是50g/L Na2CO3溶液，固体E中含有的物质是W、WO2，D中溶质是Na2WO4。