Question

【題目】碲(Te)及其化合物有許多優(yōu)良性能，被廣泛用于冶金、化工等領(lǐng)域。

（1）碲(Te)在周期表中的位置為________________________。碲化氫的還原性比H2S的還原性__________（填“強(qiáng)”或“弱”）。

（2）已知25℃時(shí)，亞碲酸（H2TeO3）的電離平衡常數(shù)：Ka1=1×10—3，Ka2=2×10—8。

①0.1mol/L H2TeO3溶液中H2TeO3的電離度約為__________；

②已知NaHTeO3的水溶液呈酸性，溶液中所有離子濃度大小順序?yàn)?/span>____________________。

（3）TeO2微溶于水，易溶于較濃的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿。工業(yè)上常用銅陽(yáng)極泥（主要含Cu2Te，還含少量Ag、Au）為原料制備單質(zhì)碲，其工藝流程如圖：

①已知浸出渣的主要成分是TeO2。寫出“加壓浸出”過(guò)程中的離子方程式________________________，該過(guò)程中，應(yīng)控制溶液的pH為4.5～5.0，酸性不能太強(qiáng)的原因是__________________________。

②“酸浸”后將SO2通入浸出液即可制得單質(zhì)碲，寫出生成單質(zhì)碲的化學(xué)方程式______________________。

③工業(yè)上還可以將銅陽(yáng)極泥煅燒生成TeO2，然后堿浸，過(guò)濾，再對(duì)濾液進(jìn)行電解的方法得到單質(zhì)碲。已知電解時(shí)的電極均為石墨，則陰極的電極反應(yīng)式為_______________________。

Answer 1

【答案】 第五周期第ⅥA族 強(qiáng) 10% c(Na+)＞c(HTeO3—)＞c(H+)＞c(TeO32—)＞c(OH—) Cu2Te+2O2+4H+=TeO2+2Cu2++2H2O TeO2會(huì)與酸反應(yīng)導(dǎo)致Te元素?fù)p失 TeCl4+2SO2+4H2O=Te↓+4HCl+2H2SO4 TeO32—+4e—+3H2O=Te+6OH—

【解析】(1). 碲是52號(hào)元素，位于元素周期表的第五周期第ⅥA族，碲和硫元素位于同一主族，碲元素的非金屬性小于硫，所以碲化氫的還原性比H2S的還原性強(qiáng)，故答案為：第五周期第ⅥA族；強(qiáng)；

(2). ①.亞碲酸（H2TeO3）是二元弱酸，0.1mol/L H2TeO3的電離度可以依據(jù)第一步電離計(jì)算，亞碲酸(H2TeO3)的Ka1=1×103，第一步電離方程式為：H2TeO3H++HTeO3，設(shè)c(H+)=xmol/L，則Ka1===1×103，解得x≈0.01mol/L，則H2TeO3的電離度為：×100%=10%，故答案為：10%；

②. HTeO3既可以水解也可以電離，則c(Na+)＞c(HTeO3－)，已知NaHTeO3的水溶液呈酸性，說(shuō)明HTeO3的電離程度大于水解程度，則c(HTeO3－)＞c(H+)＞c(TeO32－)＞c(OH－)，溶液中所有離子濃度大小順序?yàn)?/span>：c(Na+)＞c(HTeO3－)＞c(H+)＞c(TeO32－)＞c(OH－)，故答案為：c(Na+)＞c(HTeO3－)＞c(H+)＞c(TeO32－)＞c(OH－)；

(3).①.TeO2微溶于水，易溶于較濃的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，說(shuō)明TeO2是兩性氧化物，“加壓浸出”過(guò)程中Cu2Te被氧氣氧化生成銅離子和TeO2，離子方程式為：Cu2Te+2O2+4H+=TeO2+2Cu2++2H2O，因?yàn)?/span>TeO2是兩性氧化物，若H2SO4過(guò)量造成溶液酸性太強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致TeO2繼續(xù)與H2SO4反應(yīng)導(dǎo)致?lián)p失，故答案為：Cu2Te+2O2+4H+=TeO2+2Cu2++2H2O；TeO2會(huì)與酸反應(yīng)導(dǎo)致Te元素?fù)p失；

②. SO2將TeCl4還原為Te，自身被氧化為硫酸，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：TeCl4+2SO2+4H2O=Te↓+4HCl+2H2SO4，故答案為：TeCl4+2SO2+4H2O=Te↓+4HCl+2H2SO4；

③. 將銅陽(yáng)極泥煅燒生成TeO2，然后堿浸，過(guò)濾，所得濾液是Na2TeO3的溶液，用惰性電極電解溶液，在陰極上TeO32－得到電子生成Te，電極反應(yīng)式為：TeO32－+4e－+3H2O=Te+6OH－，故答案為：TeO32－+4e－+3H2O=Te+6OH－。