Question

【題目】分離混合物在工業生產中應用廣泛．某含有金屬鎢（W）、WO2、WO3、W2O5的混合物，欲從該混合物中分離出WO3和W2O5，并冶煉金屬鎢，其流程如圖所示．

請閱讀資料卡片并回答下列問題．

【資料卡片】

i．WO3易溶于NaOH、Na2CO3和Na2C2O4（草酸鈉）溶液并形成鎢酸鹽（Na2WO4）；W2O5易被氧化，也能溶解在上述溶液中；金屬鎢和WO2不溶于上述溶液．

ii．WO3幾乎不與無機酸反應．

iii．鎢化合物在不同溶劑中的浸取率見下表（浸取是用溶劑溶解固體混合物，以分離可溶性組分及殘渣的過程．若浸取率為100%，則固體中的可溶組分全部溶解在溶劑中）．

溶劑	煮沸時間（min）	W2O5（%）	WO3（%）	WO2	金屬鎢
①100g/L NaOH ②300g/LNa2CO3 ③50g/L Na2CO3 ④飽和Na2C2O4 ⑤飽和Na2C2O4（在CO2氣氛下浸取）	25 7 30 60 120	72.3 76.4 100 4.2 ＜0.5	100 100 100 100 100	未 檢 出	未 檢 出

（1）步驟Ⅰ和Ⅳ均要進行的操作是____________________________________________。

（2）WO3既屬于金屬氧化物，也屬于__________（填“酸性”、“堿性”）氧化物，與NaOH溶液反應的離子方程式是__________________________________________________。

（3）步驟Ⅰ是將WO3分離出來，選用的試劑a是⑤，理由是___________________________。

（4）步驟Ⅳ可將W2O5分離出來，選用的試劑b是_______________，固體E中含有的物質是_______________，D中的溶質是_______________。

Answer 1

【答案】 過濾 酸性 WO3+2OH-=WO42-+H2O WO3的浸取率為100%，W2O5的浸取率很低 50g/LNa2CO3 W、WO2 Na2WO4

【解析】（1）經過步驟Ⅰ和Ⅳ后分別得到溶液和不溶固體，故均要進行的操作是過濾。

（2）WO3易溶于NaOH溶液并形成Na2WO4，故WO3屬于酸性氧化物，與NaOH溶液反應的離子方程式是WO3+2OH-=WO42-+H2O。

（3）根據WO3在飽和Na2C2O4（在CO2氣氛下浸取）溶液中的浸取率為100%，而其他含W的物質基本上不被浸出，故步驟Ⅰ中要將WO3分離出來，選擇的試劑a是飽和Na2C2O4（在CO2氣氛下浸取），答案為：WO3的浸取率為100%，W2O5的浸取率很低。

（4）含鎢混合物經過飽和Na2C2O4（在CO2氣氛下浸取）浸取后，得到固體A的成分為W、WO2和W2O5，步驟Ⅳ要將W2O5分離出來，根據三種物質在不同溶劑中的浸取率可知，當選用的溶劑為50g/LNa2CO3時，W2O5的浸取率為100%，而W、WO2不溶解，故b試劑為50g/LNa2CO3；固體E中含有的物質為W、WO2；W2O5可溶于Na2CO3溶液，并被氧化為Na2WO4，故D中的溶質是Na2WO4。