【題目】工業(yè)上從電解精煉銅的陽極泥(成分為CuS、Cu2Se、Cu2Te 和少量金屬單質(zhì)Au) 中回收碲、硒的工藝流程如下:
已知:①TeO2是兩性氧化物。
②Se和TeO2的物理性質(zhì)如下:
物理性質(zhì) | 熔點 | 沸點 | 水溶性 |
Se | 221℃ | 685℃ | 難溶于水 |
TeO2 | 733℃ | 1260℃ | 微溶于水 |
(1)Se在周期表中的位置為____________。
(2)SeO2與SO2的混合煙氣可用水吸收制得單質(zhì)Se,當(dāng)有2 mol電子轉(zhuǎn)移時,會生成______mol Se。過濾所得粗硒可采用真空蒸餾的方法提純獲得純硒,采用真空蒸餾的目的是_______________。
(3)“堿浸”過濾得到濾渣的主要成分是_______(填化學(xué)式)。
(4)“沉碲”時控制溶液的pH為4.5-5.0,生成TeO2沉淀。如果H2SO4的濃度過大,將導(dǎo)致“沉碲”不完全,原因為_______________________________________。
(5)“酸溶”將TeO2先溶于硫酸得到Te(SO4)2,然后加入Na2SO3溶液進(jìn)行還原,還原碲的離子反應(yīng)方程式是_______________________________________。
(6)常溫下,SeO2與NaOH溶液反應(yīng)所得NaHSeO3溶液的pH______7(填“>”“<”或“=”),請通過計算說明_____________________________。(已知25℃時,亞硒酸(H2SeO3)的Ka1=2.5×10-3,Ka2=2.5×10-7)
【答案】四周期,第VIA族 0.5 降低Se的沸點,避免 Se與空氣中氧氣發(fā)生反應(yīng) CuO,Au 硫酸濃度過大, TeO2會溶于酸,導(dǎo)致 TeO2沉淀不完全 Te4++2SO32- +2H2O===2SO42-+Te↓+4H+ < HSeO3-的水解常數(shù)Kh=4.0×10-12,由于 Kh<Ka2,故NaHSeO3 溶液的 pH<7
【解析】
電解精煉銅的陽極泥主要成分為CuS、Cu2Se、Cu2Te和少量金屬單質(zhì)Au,高溫焙燒得SeO2和SO2混合氣體,氣體冷卻后通入冷水中發(fā)生反應(yīng)生成Se和硫酸,經(jīng)過濾得到Se;剩余固體用NaOH溶解其中兩性氧化物TeO2,經(jīng)過濾得Na2TeO3水溶液,用稀硫酸酸化并過濾后可得到TeO2沉淀,此沉淀再溶于稀硫酸溶解,再滴加Na2SO3溶液,可將溶液中的Te4+還原為Te。
(1)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)可知Se在周期表中的位置為四周期,第VIA族。本小題答案為:四周期,第VIA族。
(2)+4價Se的氧化性強(qiáng)于+4價S的氧化性,SeO2、SO2的混合氣體用水吸收得到H2SO4、Se,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。由化學(xué)反應(yīng)方程式可知每轉(zhuǎn)移4mol電子生成1mol的Se,則轉(zhuǎn)移2mol電子生成0.5mol的Se。Se的沸點為685°C,還原性強(qiáng)于S,采用真空蒸餾的方法提純硒,不僅可以降低Se的沸點,也可以避免Se與空氣中的O2發(fā)生反應(yīng)。本小題答案為:0.5;降低Se的沸點,避免 Se與空氣中氧氣發(fā)生反應(yīng) 。
(3)陽極泥中的CuS、Cu2Se、Cu2Te在高溫焙燒過程中,會與O2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CuO、SO2、SeO2、TeO2,Au不反應(yīng),加入NaOH“堿浸”時,CuO、Au不與NaOH溶液反應(yīng),TeO2溶解在NaOH溶液中,所以得到的濾渣的主要成分為CuO、Au。本小題答案為:CuO、Au。
(4)根據(jù)題目信息,TeO2是兩性氧化物,能與H2SO4反應(yīng),如果H2SO4的濃度過大,即H2SO4過量,“沉碲”得到的TeO2繼續(xù)與H2SO4反應(yīng)而導(dǎo)致?lián)p失。本小題答案為:硫酸濃度過大, TeO2會溶于酸,導(dǎo)致 TeO2沉淀不完全。
(5)溶液中的Te4+具有較強(qiáng)的氧化性,加入還原性較強(qiáng)的SO32-,二者發(fā)生反應(yīng)生成SO42-和Te單質(zhì),其離子方程式為,本小題答案為:。
(6)NaHSeO3溶液中,HSeO3-既能水解,又能電離,比較水解和電離能力大小即可判斷溶液的酸堿性,若電離能力大于水解能力,溶液呈酸性,若水解能力大于電離能力,溶液呈堿性,HSeO3-的水解平衡常數(shù)< ,故NaHSeO3溶液呈酸性,pH<7,本小題答案為:<;HSeO3-的水解常數(shù)Kh=4.0×10-12,由于 Kh<Ka2,故NaHSeO3 溶液的 pH<7。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】分類是科學(xué)研究的重要方法,下列物質(zhì)分類不正確的是
A.化合物:干冰,冰水混合物,燒堿,小蘇打
B.電解質(zhì):硫酸,甲烷,燒堿,食鹽
C.同素異形體:石墨,C60,C80,金剛石
D.混合物:豆?jié){,純凈礦泉水,分析純鹽酸,石灰石
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組離子在無色透明的酸性溶液中能大量共存的是
A. Mg 2+、NO3、C1、K+ B. Na+、Cu2+、Cl、SO42
C. Ca2+、Na+、NO3、MnO4 D. K+ 、Cl 、Na+ 、HCO3
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【題目】近年來人們?yōu)楦纳瓶諝赓|(zhì)量,治理霧霾而啟動了“藍(lán)天工程”,根據(jù)你所學(xué)知識,判斷下列措施不利于“藍(lán)天工程”建設(shè)的是
A. 把燃煤的火力發(fā)電廠的煙囪造高,減少酸雨的污染
B. 實施綠化工程,防治揚(yáng)塵污染
C. 發(fā)展新能源汽車,減少傳統(tǒng)燃油車的尾氣污染
D. 推廣使用燃煤脫硫技術(shù),有效減少SO2的污染
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D是元素周期表中前36號元素,它們的核電荷數(shù)依次增大。第二周期元素A原子的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的2倍且有3個能級,B原子的最外層p軌道的電子為半充滿結(jié)構(gòu),C是地殼中含量最多的元素。D是第四周期元素,其原子核外最外層電子數(shù)與氫原子相同,其余各層電子均充滿。請回答下列問題:
(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序是________(用對應(yīng)的元素符號表示);基態(tài)D原子的電子排布式為______________________。
(2)A的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分子中,其中心原子采取________雜化;BC3-的立體構(gòu)型為________(用文字描述)。
(3)1 mol AB-中含有的π鍵個數(shù)為________。
(4)如圖是金屬Ca和D所形成的某種合金的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,則該合金中Ca和D的原子個數(shù)比________。
(5)鑭鎳合金與上述合金都具有相同類型的晶胞結(jié)構(gòu)XYn,它們有很強(qiáng)的儲氫能力。已知鑭鎳合金LaNin晶胞體積為9.0×10-23 cm3,儲氫后形成LaNinH4.5合金(氫進(jìn)入晶胞空隙,體積不變),則LaNin中n=________(填數(shù)值);氫在合金中的密度為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:①A的產(chǎn)量通常用來衡量一個國家的石油化工水平;②2CH3CHO+O22CH3COOH,F(xiàn)以A為主要原料合成化合物E,其合成路線如圖1所示;卮鹣铝袉栴}:
圖1
(1)寫出下列物質(zhì)的官能團(tuán)名稱:
B:____________________;D:____________________。
(2)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為________________________________________________,反應(yīng)類型:________。
(3)某學(xué)習(xí)小組設(shè)計物質(zhì)B催化氧化的實驗裝置如下,根據(jù)圖2裝置回答問題。
甲 乙 丙 丁
圖2
①裝置甲錐形瓶中盛放的固體藥品可能為________(填字母)。
A Na2O2 B KCl C Na2CO3 D MnO2
②實驗過程中,丙裝置硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。
③物質(zhì)B的催化氧化產(chǎn)物與葡萄糖具有相同的特征反應(yīng),將所得的氧化產(chǎn)物滴加到新制氫氧化銅懸濁液中加熱,現(xiàn)象為______________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用右圖所示裝置進(jìn)行下列實驗,能得出相應(yīng)實驗結(jié)論的是
選項 | ① | ② | ③ | 實驗結(jié)論 | |
A | 稀硫酸 | Na2SO3 | Na2SiO3溶 | 非金屬性:S>Si | |
B | 濃硫酸 | 蔗糖 | 溴水 | 濃硫酸具有脫水性、氧化性 | |
C | 稀鹽酸 | Na2SO3 | Ba(NO3)2溶液 | SO2與可溶性鋇鹽均可生成白色沉淀 | |
D | 濃硝酸 | Na2CO3 | Na2SiO3溶液 | 酸性:硝酸>碳酸>硅酸 |
A. A B. B C. C D. D
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