【題目】鎢是熔點(diǎn)最高的金屬,是重要的戰(zhàn)略物資。自然界中鎢主要存在于黑鎢礦中,其主要成分是鐵和錳的鎢酸鹽(FeWO4、MnWO4),還含少量Si、As的化合物。由黑鎢礦冶煉鎢的工藝流程如下:

已知:

①濾渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。

②上述流程中,鎢的化合價(jià)只有在最后一步發(fā)生改變。

③常溫下鎢酸難溶于水。

(1)鎢酸鹽(FeWO4、MnWO4)中鎢元素的化合價(jià)為____,請(qǐng)寫出MnWO4在熔融條件下發(fā)生堿分解反應(yīng)生成Fe2O3的化學(xué)方程式__________。

(2)上述流程中向粗鎢酸鈉溶液中加硫酸中和至pH=10后,溶液中的雜質(zhì)陰離子確SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等,則“凈化”過(guò)程中,加入H2O2時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____,濾渣Ⅱ的主要成分是____。

(3)已知?dú)溲趸}和鎢酸鈣(CaWO4)都是微溶電解質(zhì),兩者的溶解度均隨溫度升高而減小。下圖為不同溫度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲線,則:

①T1 _____T2(填“>”或“<”)T1時(shí)Ksp(CaWO4)=____。

②將鎢酸鈉溶液加入石灰乳得到大量鎢酸鈣,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____。

【答案】 +6 4FeWO4+O2+8NaOH 2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O H2O2+HAsO32-═HAsO42-+H2OMgSiO3 MgHAsO4 < 1×10-10 WO42-+CaOH2=CaWO4+2OH-

【解析】由流程可知,鎢酸亞鐵和氫氧化鈉、氧氣反應(yīng)生成氧化鐵和鎢酸鈉,鎢酸錳和氫氧化鈉反應(yīng)生成鎢酸鈉和氫氧化錳,水浸時(shí),氧化鐵和氫氧化錳不溶于水,鎢酸鈉溶于水,故過(guò)濾后得到的濾液含鎢酸鈉,濾渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2,鎢酸鈉和濃硫酸反應(yīng)生成鎢酸和硫酸鈉;加入過(guò)氧化氫,氧化+5價(jià)的鎢為+6價(jià),加入氯化鎂,生成難溶于水的MgSiO3、MgHAsO4,過(guò)濾,濾液為鎢酸鈉,酸化,加熱分解產(chǎn)生三氧化鎢和水,用還原劑還原三氧化鎢生成鎢,據(jù)此分析解答。

(1)鎢酸鹽FeWO4為鎢酸亞鐵,鎢酸鹽(FeWO4、MnWO4)中鐵、錳的化合價(jià)都為+2價(jià),設(shè)鎢酸鹽(FeWO4、MnWO4)中鎢元素的化合價(jià)為+x,因化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零,則+2+x+(-2)×4=0,解得x=+6。根據(jù)流程圖可知鎢酸亞鐵和氫氧化鈉、氧氣反應(yīng)生成氧化鐵和鎢酸鈉,反應(yīng)的方程式為4FeWO4+O2+8NaOH 2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O;(2)根據(jù)以上分析,加入H2O2的目的是將HAsO32-氧化成HAsO42-,離子方程式為H2O2+HAsO32-═HAsO42-+H2O,濾液I中存在SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等離子,經(jīng)過(guò)調(diào)解pH值后,加入氯化鎂,Mg2+沉淀SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等離子,濾渣Ⅱ的主要成分是MgSiO3、MgHAsO4

;(3)①根據(jù)圖象可知,氫氧化鈣和鎢酸鈣在鈣離子濃度相同時(shí),T1溫度下陰離子濃度大于T2,說(shuō)明T1時(shí)的溶度積大于T2,溶度積越大,則溶解度越大,所以T1時(shí)溶解度較大,由于“已知?dú)溲趸}和鎢酸鈣(CaWO4)都是微溶電解質(zhì),兩者的溶解度均隨溫度升高而減小”,則T1<T2T1時(shí)KSPCaWO4=cCa2+cWO42-)=1×10-5×1×10-5=1×10-10;②將鎢酸鈉溶液加入石灰乳,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),氫氧化鈣和鎢酸根離子反應(yīng)生成鎢酸鈣沉淀,反應(yīng)的離子方程式為WO42-+CaOH2=CaWO4+2OH-。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)利用VSEPR推斷分子或離子的空間構(gòu)型。

PO__________;CS2____________;AlBr3(共價(jià)分子)__________。

(2)有兩種活性反應(yīng)中間體粒子,它們的粒子中均含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子。請(qǐng)依據(jù)下面給出的這兩種粒子的球棍模型,寫出相應(yīng)的化學(xué)式:

______________;______________。

(3)按要求寫出第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子的化學(xué)式。

平面三角形分子________,三角錐形分子________,四面體形分子________。

(4)為了解釋和預(yù)測(cè)分子的空間構(gòu)型,科學(xué)家在歸納了許多已知的分子空間構(gòu)型的基礎(chǔ)上,提出了一種十分簡(jiǎn)單的理論模型——價(jià)層電子對(duì)互斥模型。這種模型把分子分成兩類:一類是____________________;另一類是____________________。

BF3和NF3都是四個(gè)原子的分子,BF3的中心原子是________,NF3的中心原子是________;BF3分子的立體構(gòu)型是平面三角形而NF3分子的立體構(gòu)型是三角錐形的原因是____________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(12分)有X、Y、Z三種短周期元素,已知X的氣態(tài)氫化物的分子式為H2X,該氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量與X最高價(jià)氧化物的相對(duì)分子質(zhì)量之比為17∶40,X原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等;Y與X可形成離子化合物Y2X,Y的陽(yáng)離子的電子層結(jié)構(gòu)與Ne相同。Z與X處于同一周期,其氣態(tài)單質(zhì)是雙原子分子,兩原子共用一對(duì)電子。

(1)寫出各元素的符號(hào):X______,Y______,Z______。

(2)X的相對(duì)原子質(zhì)量為____________,其離子的結(jié)構(gòu)示意圖為________。

(3)Y單質(zhì)在空氣中燃燒的化學(xué)方程式是________________________,該生成物與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________

(4)X與氫氣化合的產(chǎn)物的電子式為________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】以A、B為原料制備線型高分子化合物M和抗凝血藥N的一種路線如下(部分反應(yīng)條件和試劑略去):

已知:I.A的密度是相同條件下H2密度的14倍;

I.

II.

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)B的化學(xué)名稱為____。F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______。

(2)N中含氧官能團(tuán)的名稱為 _______

(3)D→E的反應(yīng)類型為_____。

(4)I的核磁共振氫譜中有_______組吸收峰。G分子中最多有____個(gè)原子共平面。

(5)B+C→M的化學(xué)方程式為_______。

(6)同時(shí)滿足下列條件的J的同分異構(gòu)體有_____種(不考慮立體異構(gòu))。

①苯環(huán)上連有2個(gè)取代基

②1mol該物質(zhì)與足量的NaHCO3反應(yīng),生成2molCO2

(7)參照上述信息和合成路線,以HOCH3和(CH3CO)2O為起始原料(其他無(wú)機(jī)試劑任選),設(shè)計(jì)制備的合成路線 _______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)Cl2性質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 是無(wú)色無(wú)味的氣體

B. 不能使干燥的有色布條褪色

C. 與石灰乳反應(yīng)可制得漂白粉

D. 通入海水提取食鹽后的母液中,可將Br氧化成Br2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】ClO2是一種安全殺菌消毒效率高的水處理劑。通過(guò)如下反應(yīng)可制得ClO22NaClO3H2SO4SO2===2ClO22NaHSO4。下列敘述正確的是

A. NaClO3是還原劑 B. SO2被還原

C. NaClO3發(fā)生氧化反應(yīng) D. H2SO4既不是氧化劑,也不是還原劑

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作均要用玻璃棒,其中玻璃棒的作用及其目的相同的是

① 過(guò)濾 ② 蒸發(fā) ③ 溶解 ④ 向容量瓶轉(zhuǎn)移液體

A. ①和② B. ①和③ C. ③和④ D. ①和④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列鹵代烴在KOH 醇溶液中加熱不反應(yīng)的是 ( )

A.①③⑥ B.②③⑤ C.全部 D②④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某溶液中Cl-、Br-、I-三者個(gè)數(shù)之比是123,通入一定量的Cl2,當(dāng)反應(yīng)完成后,該比值變?yōu)?/span>321,則反應(yīng)的Cl2與原溶液中I-的個(gè)數(shù)之比是(

A. 12 B. 13 C. 14 D. 16

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