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更新时间:2024-04-26 10:29:27

1、

硒和碲的单质是重要的高新技术材料。一种以含贵重金属的“酸泥”(含Se、Te、Ag、Pb、Cu等单质)为原料制备硒和碲的工艺流程如图所示。

1

已知:①H2SeO3易溶于水,TeO2不溶于水。

②“中和”过程中测得不同pH下相关数据如下表:

“中和”终点pH

滤液/(g·L-1)

沉淀率/%

Se

Te

Se

Te

4

11.2

0.029

8.9

98.1

5

13.7

0.01

5.8

98.9

6

12.4

0.013

4.1

91.6

回答下列问题:

(1)已知“碱浸”过程中生成了Na2SeO3和Na2TeO3,则“滤渣”中含有Cu和__。写出Se参加反应的离子方程式____。

(2)“碱浸”过程中通入空气应适量的原因是___。

(3)“中和”过程中生成TeO2的化学方程式是____。

(4)“中和”终点pH应选择在____附近,原因是___。

(5)“滤液”可返回____工序循环使用。

(6)要制取395g粗硒(质量分数为80%),理论上至少应通入标准状况下的SO2____L。

【考点】
【答案】

Ag、Pb   Se+2OH-+O2=SeO32-+H2O   过量空气会将Na2TeO3、Na2SeO3氧化   Na2TeO3+H2SO4= Na2SO4+TeO2↓+H2O   5   滤液中Se浓度高,损失少,且Te沉淀率高   中和   179.2  

【解析】

由流程知:“酸泥”(含Se、Te、Ag、Pb、Cu等单质)中Se、Te 经过“碱浸”过程被氧化生成了Na2SeO3和Na2TeO3,Ag、Pb、Cu不反应,过滤以后得到的溶液含过量的碱、Na2SeO3和Na2TeO3,“中和”过程中在一定pH下,Na2SeO3和Na2TeO3分别转化为易溶于水的H2SeO3、不溶于水的TeO2,经过滤,把二氧化硫通入滤液中把H2SeO3还原为Se,据此回答;

(1)“碱浸”过程中只有Se、Te被空气中的氧气氧化,生成了可溶性的Na2SeO3和Na2TeO3进入溶液,而Ag、Pb、Cu不反应,则“滤渣”中含有Ag、Pb、Cu;Se参加反应的离子方程式为:Se+2OH-+O2=SeO32-+H2O;

答案为:Ag、Pb;Se+2OH-+O2=SeO32-+H2O;

(2)Se、Te 都位于第ⅥA族,Na2SeO3中的Se和Na2TeO3中的Te都呈+4价,Na2SeO3和Na2TeO3既有氧化性又有还原性,若“碱浸”过程中通入空气过量,则过量空气会将Na2TeO3、Na2SeO3氧化;

答案为:过量空气会将Na2TeO3、Na2SeO3氧化;

(3)“中和”过程中,硫酸和Na2TeO3反应生成硫酸钠、水和TeO2,化学方程式为:Na2TeO3+H2SO4= Na2SO4+TeO2↓+H2O;

答案为:Na2TeO3+H2SO4= Na2SO4+TeO2↓+H2O;

(4)从流程图知,“中和”是分离Se、Te元素的环节,根据中和”过程中测得不同pH下相关的数据知,终点pH应选择在5附近,原因是滤液中Se浓度高,损失少,且Te沉淀率高;

答案为:5;滤液中Se浓度高,损失少,且Te沉淀率高;

(5)“还原”过程是二氧化硫通入滤液中把H2SeO3还原为Se,二氧化硫被氧化生成硫酸,故 “滤液”中含硫酸,可返回中和工序循环使用;

答案为:中和;

(6)二氧化硫通入滤液中把H2SeO3还原为Se的反应为:12,则3=4,解得V=179.2L;

答案为:179.2L。

题型: 题类: 难度:一般 组卷次数:0
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