我國是世界上最大的鎢儲藏國，金屬鎢可用於製造燈絲、合金鋼和光學儀器，有“光明使者”的美譽；現以白鎢礦(主要成分...

問題詳情：

我國是世界上最大的鎢儲藏國，金屬鎢可用於製造燈絲、合金鋼和光學儀器，有“光明使者”的美譽；現以白鎢礦(主要成分為CaWO4，還含有二氧化硅、氧化鐵等雜質)為原料冶煉高純度金屬鎢，工業流程如下：

已知：①鎢***很弱，難溶於水；

②完全沉澱離子的pH值：SiO為8，WO為5；

③碳和金屬鎢在高温下會反應生成碳化鎢。

回答下列問題：

(1)工業上生產純鹼常先製得碳***，此法叫“聯鹼法”，為我國化工專家侯德榜創立，即向飽和食鹽水中先通入NH3，再通入CO2，最終生成碳***晶體和*化銨溶液，寫出該化學反應方程式：_____________________________。

(2)流程中白鎢礦CaWO4和純鹼發生的化學反應方程式是：__________________________________。

(3)濾渣B的主要成分是________(寫化學式)。調節pH可選用的試劑是________(填選項)。

A．氨水  B．鹽*

C．NaOH溶液  D．Na2CO3溶液

(4)檢驗沉澱C是否洗滌乾淨的*作是_____________________________。

(5)為了獲得可以拉制燈絲的高純度金屬鎢，不宜用碳而必須用*氣作還原劑的原因是____________________________________________。

【回答】

*　(1)NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl

(2)CaWO4＋Na2CO3Na2WO4＋CaO＋CO2↑

(3)H2SiO3　B

(4)取最後一次的洗滌液少量於試管中，滴入1～2滴稀**，再滴加1～2滴AgNO3溶液，若無白*沉澱生成，則説明沉澱已經洗滌乾淨，若出現白*沉澱則表明沉澱未洗淨

(5)如果用碳做還原劑，過量的碳混雜在金屬中難以除去，而且碳會在高温下和金屬鎢反應形成碳化鎢，不容易獲得純的金屬鎢，若用*氣作還原劑，就可避免該問題

解析　白鎢礦的主要成分是CaWO4，含有SiO2、Fe2O3等雜質，白鎢礦與碳**在1000 ℃温度下反應，SiO2與Na2CO3會反應生成Na2SiO3，Fe2O3不反應，得到的混合物用水浸取，過濾後的濾液經過系列*作得到WO3，説明Na2CO3與CaWO4反應生成Na2WO4，則濾渣A為Fe2O3等，濾液中含有Na2SiO3、Na2WO4，再調節pH為8，使SiO轉化為H2SiO3沉澱過濾除去，母液中含有Na2WO4，向其中加入鹽*得到沉澱C為H2WO4，沉澱C灼燒產生WO3和水，再還原WO3得到鎢。

(1)向飽和食鹽水中先通入足量氨氣，使溶液顯鹼*，然後通入CO2氣體，發生反應：NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3，NH4HCO3＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl，將兩個反應方程式疊加，可得總反應方程式：NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl。

(2)CaWO4與純鹼在高温下反應生成Na2WO4、CaO與CO2，反應方程式為：CaWO4＋Na2CO3Na2WO4＋CaO＋CO2↑。

(3)濾渣B的主要成分為H2SiO3，調節溶液pH，溶液中的SiO與H＋反應產生H2SiO3沉澱過濾除去，所以應加入鹽*，選項B合理。

知識點：電離平衡 水解平衡

題型：綜合題