钨是我国丰产元素.是熔点最高的金属.广泛用于拉制灯泡的灯丝.有“光明使者的美誉.钨在自然界主要以钨酸盐的形式存在.有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿.白钨矿的主要成分是钨酸钙(CaWO4),黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐.化学式常写成WO4.黑钨矿传统冶炼工艺的第一阶段是碱熔法:其中A.B.C都是钨的化合物.回答:(1)碱熔时.钨酸亚铁转化为氧化铁和钨酸钠.写出相应� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

钨是我国丰产元素，是熔点最高的金属，广泛用于拉制灯泡的灯丝，有“光明使者”的美誉。钨在自然界主要以钨（+6价）酸盐的形式存在。有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿。白钨矿的主要成分是钨酸钙（CaWO₄）；黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式常写成（Fe．Mn）WO₄。黑钨矿传统冶炼工艺的第一阶段是碱熔法：

其中A、B、C都是钨的化合物。回答：
（1）碱熔时，钨酸亚铁转化为氧化铁和钨酸钠，写出相应反应的化学方程式____。
（2）操作2的名称是      ，实验室中证明沉淀B是否洗净的方法是          ；实验室中焙烧需要的主要仪器有____；
（3）写出用氢气还原氧化钨制取金属钨的化学方程式；              ；为了获得可以拉制灯丝的高纯度金属钨，不宜用碳而必须用氢气作还原剂，因为____。
（4）某种蓝色氧化钨的化学式可以表示为WO_2.8，一般认为，蓝色氧化钨的颜色和非整比暗示了在化合物中存在五价和六价两种价态的钨。则蓝色氧化钨中这五价钨与六价钨的原子数目之比为   ：_ ___。

（16分，（1、4）各3分，其余每空2分）
（1）4FeWO₄+8NaOH+O₂4Na₂WO₄+2Fe₂O₃+4H₂O
（2）过滤，取最后一次洗涤液，滴加硝酸酸化后再滴入硝酸银溶液；酒精灯、坩埚、泥三角、铁架台或三角架
（3）WO₃+3H₂W+3H₂O
氢气还原时氢气和生成的水不会成为钨中的杂质，而用碳还原时生成的钨中可能会含有碳杂质。
（4）2:3

解析试题分析：本题为一全新的知识，在解题过程中要学会接受知识，加以整合应用。钨在化合物中为+6价，且以钨酸盐的形式存在，这些性质与锰有些类似。
（1）根据反应物为FeMnO₄、O₂、NaOH，生成物为Na₂WO₄、Fe₂O₃可以写出反应方程式。
（2）从操作后产物来看为滤液和固体，故操作为过滤，检验是否洗净，关键看附着的为什么离子，然后检验这种离子的存在。
（3）为氢气还原钨的过程
（4）设+5价和+6价分别为x、y；有5x+6y=2×2.8，x+y=1，解得x：y=2:3。
考点：本题以工艺流程为基础，考查元素及化合物知识、氧化还原反应、实验基本操作（过滤、洗涤、焙烧）和化学计算相关知识。

练习册系列答案

相关题目

工业上生产硫酸的流程图如下：请回答下列问题：

（1）早期生产硫酸以黄铁矿为原料，但现在工厂生产硫酸以硫黄为原料，理由是         。
（2）在气体进入催化反应室前需净化的原因是                        。
（3）在催化反应室中通常使用常压，在此条件下SO₂的转化率为90%。但是部分发达国家采取高压条件下制取SO₃，采取加压措施的目的除了加快反应速率外，还可以                              ，从而提高生产效率。
（4）工业生产中常用氨－酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染，废物利用的目的。用化学方程式表示其反应原理：                                                      。
（5）除硫酸工业外，还有许多工业生产。下列相关的工业生产流程中正确的是        。

NO₂

NH₃、H₂、N₂

（1）纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”（侯氏制碱法）两种工艺。
①“氨碱法”产生大量CaCl₂废弃物，写出该工艺中产生CaCl₂的化学方程式：_________________________________________________；
②写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式_________________ _；。
③CO₂是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”与“氨碱法”中CO₂的来源有何不同？________________________________________；
（2）钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。
①炼钢时，加入硅、锰和铝的目的是_______________________________。
②不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹__ __（填“前”或“后”）加入。
③炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是________。从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作_________。

工业上用白云石制备高纯氧化镁的工艺流程如下：

已知白云石的主要成分可表示为：
CaO 32.50%；MgO 20.58%；Fe₂O₃2.18%；SiO₂ 0.96%；其他 43.78%
（1）为了提高白云石的煅烧效果，可以采取的措施是。
若在实验室中煅烧白云石，需要的仪器除酒精灯、三脚架以外，还需要。

（2）加入H₂SO₄控制pH时，终点pH对产品的影响如图所示，pH过高会导致镁浸率降低，其原因为，pH过低对产品影响是。

（3）从溶液中获得CaSO₄·2H₂O的操作是蒸发浓缩、       、过滤、洗涤、干燥。
（4）写出沉淀反应中的离子方程式：                                  。检验沉淀是否洗净的方法是：                                    。
（5）沉淀反应过程中，温度对产品的纯度也有一定的影响。如图为反应温度对氧化镁纯度的影响。最终确定本反应的适宜温度为          。

[化学－选修化学与技术]（15分）
七水硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣－硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO₃，还含有其他杂质(MgO、SiO₂、Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃、MnO等）。
表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

沉淀物	Al(OH)₃	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Mn(OH)₂	Mg(OH)₂
pH值	5.2	3.2	9.7	10.4	11.2

表2 两种盐的溶解度(单位为g／100g水)

温度/℃	10	30	40	50	60
CaSO₄	0.19	0.21	0.21	0.20	0.19
MgSO₄·7H₂O	30.9	35.5	40.8	45.6	/

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：
（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH＝5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的     Mn²⁺氧化成MnO₂，反应的离子反应方程式为                    。加热煮沸的主要目的   是             。
（2）沉淀B中除MnO₂、SiO₂外还含有           (填化学式)等物质。
（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe³⁺的实验方法是                           ；
（4）沉淀C的化学式是       。过滤III需趁热过滤的理由是

工业上生产高氯酸（沸点：90^oC）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：

（1）冷却过滤的目的是降低NaHSO₄的          ，并分离出NaHSO₄晶体。
（2）反应器2中发生反应的离子方程式为                                           ，SO₂的
作用是作      剂。
（3）上述工业生产高氯酸的化学反应为:3NaClO₃+3H₂SO₄（浓）＝3NaHSO₄+HClO₄+2ClO₂+H₂O，氧化产物与还原产物的物质的量之比为       。
（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是高氯酸的沸点比较    （填“高”或“低”），容易从溶液中逸出，循环使用的物质是        。

氮化硅（ Si₃N₄）是一种优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域有重要用途．
I．工业上有多种方法来制备氮化硅，常见的方法有：
方法一：直接氮化法：在1300℃－1400℃时，高纯粉状硅与纯氮气化合，其反应方程式为
                                                                  。
方法二：化学气相沉积法：在高温条件下利用四氯化硅气体、纯氮气、氢气反应生成氮化硅和HC1，与方法一相比，用此法制得的氮化硅纯度较高，其原因是                  ．
方法三：Si（NH₂）₄热分解法：先用四氯化硅与氨气反应生成Si（NH₂）₄和一种气体（填分子式）________；然后使Si（NH₂）₄受热分解，分解后的另一种产物的分子式为              。
II．工业上制取高纯硅和四氯化硅的生产流程如下：

已知：X、高纯硅、原料B的主要成分都可与Z反应，Y与X在光照或点燃条件下可反应，Z的焰色呈黄色．
（1）原料B的主要成分是（写名称）                                 。
（2）写出焦炭与原料B中的主要成分反应的化学方程式：                           。
（3）上述生产流程中电解A的水溶液时，阳极材料能否用Cu               （填“能”或“不能”），写出Cu为阳极电解A的水溶液开始一段时间阴阳极的电极方程式：
阳极：                            ；阴极：                           。

锶(Sr)为第五周期第II A族元素。高纯六水氯化锶晶体(SrCl₂·6H₂O)具有很高的经济价值，用工业碳酸锶粉末(含少量钡、铁的化合物等杂质)制备高纯六水氯化锶晶体的过程如下图所示。

已知：SrCl₂·6H₂O 晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水。请回答：
（1）操作①加快反应速率的措施有                             (任写一种方法)。碳酸锶与盐酸反应的离子方程式为                                    。
（2）加入少量30% H₂O₂溶液的发生反应的离子方程式为                         。
（3）步骤③中调节溶液pH至8—10，宜选用的试剂为_______(填序号)：
A．氨水         B．氢氧化钠        C．氢氧化锶粉末         D．碳酸钠晶体
所得滤渣的主要成分是Fe(OH)₃和                      (填化学式)。
（4）工业上用热风吹干六水氯化锶，选择的适宜温度范围是                。
A．50~60℃      B．70~80℃       C．80~100℃      D．100℃以上
（5）若滤液中Ba²⁺ 浓度为1×10^－⁵mol/L，依下表数据推算出滤液中Sr²⁺物质的量浓度不大于                     mol/L。

	SrSO₄	BaSO₄	Sr(OH)₂
K_sp	3.3×10^—7	1.1×10^—10	3.2×10^—4

下列对硫酸生产中化学反应原理的分析正确的是 (　　)。

A．硫酸生产中涉及的三个化学反应因原料的不同可能全部是非氧化还原反应

B．硫酸生产中涉及的三个化学反应都是放热反应

C．硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要使用催化剂

D．硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要在较高温度条件下进行

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