Question

【題目】I．中國科學家制得一種藍色鎢的氧化物（WOa ），其中鎢的質量分數為 0.7985。

(1)a=______（保留2位小數）。

(2)WOa中存在五價和六價兩種價態(tài)的鎢。則藍色鎢的氧化物中這兩種價態(tài)的鎢原子數之比為________。

II．將鐵錳的鎢酸鹽［(Fe,Mn)WO4］堿熔，發(fā)生如下反應（設空氣中N2、O2的體積分數分別為0.8和0.2）：

4FeWO4+4 Na2CO3+ O24 Na2WO4+ 2Fe2O3+ 4CO2 ①

2MnWO4+2Na2CO3+ O22 Na2WO4+ 2MnO2+ 2CO2 ②

(1)根據反應①，若反應前空氣為100L，反應后氣體為160L（氣體體積在同溫同壓下測定），則反應后所得氣體中CO2的體積分數為_________。

(2)某工廠投料550 mol Na2CO3制備Na2WO4，每反應1mol O2時，氣體就增加1.5mol，則生成物中Fe2O3與MnO2的物質的量之比為_________；若反應后氣體增加300 mol，制得Na2WO4_____mol。

III．由Na2WO4制備W的第一步反應為：Na2WO4+2HCl→H2WO4↓+2NaCl。往1L密度為1.190g /cm3的37%的濃鹽酸加入6.030 mol Na2WO4，恰好完全反應。將產生的沉淀過濾后，溶液中溶質只有NaCl，求該溶液中NaCl的質量分數（25℃時NaCl的溶解度為36.0 g/100 g水）______________

Answer 1

【答案】2.90 n (W) (V)︰n (W) (VI) = 1︰4 0.50 1：3 500 mol 0.2647

【解析】

I．(1)利用W的質量分數，求出W與O的原子個數比，從而求出a。

(2)假設未知數，利用化合價的代數和為0，求藍色鎢的氧化物中這兩種價態(tài)的鎢原子數之比。

II．(1)利用兩個化學反應，設未知數建立方程，求出生成CO2的體積，從而求出反應后所得氣體中CO2的體積分數。

(2)可建立二元一次方程組，求出兩個反應中參加反應O2的物質的量，從而求出生成物中Fe2O3與MnO2的物質的量之比及制得Na2WO4的物質的量。

III．求出HCl的物質的量，從而計算出生成NaCl的物質的量及質量，再求出濃鹽酸中所含水的質量，驗證生成的NaCl能否完全溶解，最后計算該溶液中NaCl的質量分數。

I．(1)設WOa 的相對分子質量為M，則a==2.90。答案為：2.90；

(2)設WOa中五價鎢的物質的量為x，六價鎢的物質的量為y，依據化合價的代數和為0，可得出如下關系式：5x+6y=2.90(x+y)×2，從而求出x:y=1:4。答案為：n (W) (V)︰n (W) (VI) = 1︰4；

II．4FeWO4+4 Na2CO3+ O24 Na2WO4+ 2Fe2O3+ 4CO2 ①

2MnWO4+2Na2CO3+ O22 Na2WO4+ 2MnO2+ 2CO2 ②

(1)根據反應①，可建立關系式：O2—4CO2，若反應前空氣為100L，反應后氣體為160L（氣體體積在同溫同壓下測定），則反應后所得氣體中CO2的體積為=80L，CO2的體積分數為=0.50。答案為：0.50；

(2)設反應①中參加反應的O2的物質的量為x，反應②中參加反應的O2的物質的量為y，則：3x+y=1.5(x+y)，求出x:y=1:3，生成物中Fe2O3與MnO2的物質的量之比為2x:2y=1:3；若反應后氣體增加300 mol，則3x+y=300，再利用x:y=1:3，便可求出x=50mol，y=150mol，制得Na2WO4為4x+2y=500mol，所以550molNa2CO3是過量的。答案為：1:3；500 mol；

III．n(HCl)==12.06mol，由方程式Na2WO4+2HCl→H2WO4↓+2NaCl知，生成NaCl12.06mol，質量為12.06mol×58.5g/mol=705.51g，m(H2O)=1000mL×1.19g/mL×63%=749.7g，能溶解NaCl的質量為=269.9g，由此可知，生成的NaCl不能完全溶解，所得溶液為NaCl的飽和溶液，該溶液中NaCl的質量分數為=0.2647。答案為：0.2647。