Question

硒是制光電池的一種原料，人體缺少硒就會得“克山病”，從電解精煉銅的陽極泥中提取硒的流程如下：

請回答下列問題：

(1)實驗室中電解精煉銅的簡易裝置如圖所示，請在圖中標出電極材料和電解液的名稱。

(2)陽極泥中硒以Se、Ag₂Se、Cu₂Se等形式存在，Se和濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。

(3)SeO₂溶于水得H₂SeO₃(K_a1＝3.5×10^－3 mol·L^－1，K_a2＝5.0×10^－8 mol·L^－1)，亞硒酸溶液與SO₂反應(yīng)制硒的離子方程式為_______________________________。

電解亞硒酸溶液可制得強酸H₂SeO₄，則電解時的陽極反應(yīng)式為________________________________________________________________________。

(4)上述硒的提取過程中存在的主要問題是______________、__________________。

Answer 1

解析　(1)電解精煉銅時粗銅作陽極，純銅作陰極，CuSO₄溶液作電解液。(2)根據(jù)流程圖可知硒的氧化產(chǎn)物為SeO₂，濃硫酸的還原產(chǎn)物為SO₂，由此可得出化學(xué)方程式。(3)根據(jù)題中提示H₂SeO₃是弱酸，在離子方程式中應(yīng)寫化學(xué)式。電解亞硒酸溶液時，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成硒酸。

答案　(1)左側(cè)：粗銅　右側(cè)：純銅　電解液：硫酸銅溶液　

(2)Se＋2H₂SO₄(濃)SeO₂↑＋2SO₂↑＋2H₂O　

(3)H₂SeO₃＋2SO₂＋H₂O===Se＋2SO＋4H^＋　H₂SeO₃－2e^－＋H₂O===SeO＋4H^＋　

(4)濃硫酸的腐蝕性強　焙燒過程中產(chǎn)生大量有毒氣體SO₂，污染環(huán)境(其他合理答案亦可)