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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,其流程示意图如所示.请阅读资料卡片并回答下列问题.
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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,其流程示意图如所示.

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).
(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___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中溶质是___.

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 |
(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___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中溶质是___.
▼优质解答
答案和解析
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,
(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,
故答案为: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H2WO4
WO3+H2O,
故答案为:Na2WO4+2HCl=H2WO4+2NaCl、H2WO4
WO3+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,
故答案为:酸性;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,
故答案为:将WO3溶解同时又能保证不被氧化W2O5;
(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,
故答案为:50g/L Na2CO3溶液; W、WO2.
(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,
故答案为: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H2WO4
| ||
故答案为:Na2WO4+2HCl=H2WO4+2NaCl、H2WO4
| ||
(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,
故答案为:酸性;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,
故答案为:将WO3溶解同时又能保证不被氧化W2O5;
(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,
故答案为:50g/L Na2CO3溶液; W、WO2.
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