Question

15．工業(yè)上常從電解精煉銅的陽極泥中提取硒．硒及其化合物在低溫下可被氧化為SeO₂，該氧化物極易溶于水形成H₂SeO₃，因此工業(yè)可用“氧化焙燒一堿”法來提取粗硒．流程如下：
（1）向浸出液中通入SO₂“還原”得粗硒，寫出化學(xué)反應(yīng)方程式H₂SeO₃+2SO₂+H₂O=2H₂SO₄+Se，由此知流程中的H₂SO₄可循環(huán)使用．
（2）粗Se加熱時，Se蒸汽在氧氣流中被氧化成SeO₂，流入冷凝罐形成雪白色的SeO₂粉末．在此過程中氧氣的作用為氧化劑、載運體．
（3）粗硒中硒含量可用如下方法測定：
①Se+2H₂SO₄（濃）=2SO₂↑+SeO₂+2H₂O   
②SeO₂+4KI+4HNO₃=Se+2I₂+4KNO₃+2H₂O
③l₂+2Na₂S₂O₃=Na₂S₄O₆+2Nal（已知H₂S₂O₃為弱酸）
通過用Na₂S₂O₃溶液滴定反應(yīng)中生成的l₂來計算硒的含量：Na₂S₂O₃溶液應(yīng)用堿式（填“酸式”或“堿式”）滴定管量取，實驗中要加入淀粉溶液作為指示劑，實驗到達(dá)終點時現(xiàn)象是最后一滴，藍(lán)色恰好消失且半分鐘內(nèi)不變色．
（4）已知0.1200g粗硒樣品，滴定消耗0.2000mol•L^-1的溶液30.00ml，則粗硒中硒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是98.75%．

Answer 1

分析 陽極泥中含有Ag、Au、Cu、Se、CuSe、Ag₂Se，在空氣中焙燒得到的焙燒料中含SeO₂，加入氫氧化鈉溶液，過濾得到濾渣主要為Ag、Au、CuO，濾液浸出液中得到NaSeO₃，加入硫酸酸化得到H₂SeO₃，通入SO₂還原得粗硒；
（1）向浸出液中通入SO₂“還原”得粗硒是利用二氧化硫的還原性還原亞硒酸為Se，二氧化硫被氧化為硫酸，流程中加入的硫酸在氧化還原反應(yīng)中會從新生成，可以循化使用；
（2）粗Se加熱時，Se蒸汽在氧氣流中被氧化成SeO₂，流入冷凝罐形成雪白色的SeO₂粉末，氧氣主要是起到氧化劑和載體的主要作用；
（3）Na₂S₂O₃溶液顯堿性選擇堿式滴定管；通過用Na₂S₂O₃溶液滴定反應(yīng)中生成的l₂來計算硒的含量，所以選擇指示劑為淀粉溶液，滴入到最后一滴藍(lán)色恰好消失且半分鐘不變色；
（4）根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，SeO₂～2I₂～4Na₂S₂O₃，根據(jù)n=cV計算消耗的n（Na₂S₂O₃），根據(jù)關(guān)系式計算樣品中n（SeO₂），再根據(jù)m=nM計算SeO₂的質(zhì)量，進(jìn)而計算樣品中Se的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）向浸出液中通入SO₂“還原”得粗硒是利用二氧化硫的還原性還原亞硒酸為Se，二氧化硫被氧化為硫酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H₂SeO₃+2SO₂+H₂O=2H₂SO₄+Se，反應(yīng)中生成硫酸，流程中加入的硫酸在氧化還原反應(yīng)中會從新生成，可以循化使用；
故答案為：H₂SeO₃+2SO₂+H₂O=2H₂SO₄+Se；H₂SO₄；
（2）依據(jù)粗Se加熱時，Se蒸汽在氧氣流中被氧化成SeO₂，流入冷凝罐形成雪白色的SeO₂粉末分析可知，氧氣主要是起到氧化劑和載體的主要作用；
故答案為：氧化劑；載運體；
（3）Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液顯堿性應(yīng)用堿式滴定管盛放，待測溶液用錐形瓶盛放，通過用Na₂S₂O₃溶液滴定反應(yīng)中生成的l₂來計算硒的含量，所以選擇指示劑為淀粉溶液，滴入到最后一滴藍(lán)色恰好消失且半分鐘不變色；
故答案為：堿式；淀粉溶液；最后一滴，藍(lán)色恰好消失且半分鐘內(nèi)不變色；
（4）根據(jù)反應(yīng)的方程式可知Se～SeO₂～2I₂～4Na₂S₂O₃，消耗的n（Na₂S₂O₃）=0.2000 mol/L×0.030L=0.006mol，根據(jù)關(guān)系式計算樣品中n（Se）=0.006mol×$\frac{1}{4}$=0.0015mol，故Se的質(zhì)量為0.0015mol×79g/mol=0.1185g，所以樣品中Se的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{0.1185g}{0.1200g}$×100%=98.75%，
故答案為：98.75%．

點評 本題以工藝流程圖為知識背景，考查了氧化還原反應(yīng)、離子檢驗、基本實驗操作、物質(zhì)純度的測定及技術(shù)等，題目涉及的知識點較多，考查學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用能力，題目難度中等．