Question

WO₃可用于制備電阻元件、電子射線屏等。其工業(yè)生產(chǎn)流程如下：

（1）操作X的目的是為了獲得純凈的仲鎢酸銨晶體，該操作包括：將用鹽酸中和后的溶液     、冷卻結(jié)晶、     、低溫烘干。
（2）實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，粗仲鎢酸銨晶體（含少量NH₄Cl晶體）可不經(jīng)提純就直接灼燒，其原因是     。
（3）已知：仲鎢酸銨晶體[x(NH₄)₂O·yWO₃·zH₂O]受熱分解的化學(xué)方程式如下：
x(NH₄)₂O·yWO₃·zH₂O→WO₃ +NH₃↑+H₂O↑(未配平)。
某同學(xué)為測(cè)定仲鎢酸銨晶體的組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①準(zhǔn)確稱取16.21g樣品，研細(xì)灼燒；
②將產(chǎn)生的氣體通入裝有堿石灰干燥管，充分吸收稱得干燥管增重1.44g；
③稱量冷卻后的固體質(zhì)量為13.92g。
通過(guò)計(jì)算確定此仲鎢酸銨晶體的化學(xué)式（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。

Answer 1

（1）加熱濃縮 過(guò)濾、洗滌
（2）雜質(zhì)NH₄Cl被灼燒分解后全部轉(zhuǎn)化為氣體
（3）m(NH₃)=16.21g-13.92g-1.44g=0.85g
n(NH₄⁺)=n(NH₃)=" 0.85g" ÷17g·mol^—1=0.05mol 
樣品中結(jié)晶水：n(H₂O)="1.44" g ÷18 g·mol^—1-0.05mol÷2="0.055" mol
n(WO₃)=13.92g÷232 g·mol^—1=0.06mol
x：y：z="0.025" mol：0.06mol：0.055 mol=5：12：11
故仲鎢酸銨晶體的化學(xué)式為5(NH₄)₂O·12WO₃·11H₂O。

試題分析：（1）將溶液蒸發(fā)濃縮后才能冷卻結(jié)晶，晶體與溶液分開(kāi)采用過(guò)濾的方法，并要洗滌除去晶體表面雜質(zhì)；（2）NH₄Cl受熱分解為HCl和NH₃，從固體中分離；
（3）物質(zhì)組成的計(jì)算
根據(jù)②步干燥管增重為水的量
樣品中結(jié)晶水：n(H₂O)="1.44" g ÷18 g·mol^—1-0.05mol÷2="0.055" mol
根據(jù)質(zhì)量守恒計(jì)算產(chǎn)生氨氣的量，計(jì)算NH₄⁺的量
m(NH₃)=16.21g-13.92g-1.44g=0.85g
n(NH₄⁺)=n(NH₃)=" 0.85g" ÷17g·mol^—1="0.05mol"
根據(jù)③步得到固體為WO₃，n(WO₃)=13.92g÷232 g·mol^—1=0.06mol
所以有x：y：z="0.025" mol：0.06mol：0.055 mol=5：12：11
故仲鎢酸銨晶體的化學(xué)式為5(NH₄)₂O·12WO₃·11H₂O。