题目内容
【题目】二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空:
(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为1∶1,写出Se和浓HNO3反应的化学方程式:_________________________________________。
(2)已知:Se+2H2SO4(浓)===2SO2↑+SeO2+2H2O;2SO2+SeO2+2H2O===Se+2SO+4H+。SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是________________________。
(3)回收得到的SeO2的含量,可以通过下面的方法测定:
①____SeO2+____I-+____H+===____Se+____I2+____H2O
②I2+2Na2S2O3===Na2S4O6+2NaI
配平化学方程式①,并标出电子转移的方向和数目。_____________
(4)实验中,准确称量SeO2样品0.150 0 g,消耗了0.200 0 mol·L-1的Na2S2O3溶液25.00 mL,所测样品中SeO2的质量分数为________。
【答案】 Se+2HNO3(浓)===SeO2+NO↑+NO2↑+H2O H2SO4(浓)>SeO2>SO2 SeO2+4I-+4H+===Se+2I2+2H2O 92.5%
【解析】试题分析:(1)利用题中信息可知Se与浓HNO3反应,Se被氧化为 + 4价的H2SeO3,HNO3还原为NO与NO2,生成NO与NO2的物质的量之比为1:1,即二者计量系数比为1:1,令二者系数为1,根据电子转移守恒可知,Se的系数为(1×3 + 1×1)/4 = 1,故反应方程式为Se + 2HNO3(浓) = H2O + SeO2+ NO↑ + NO2↑。故答案为:Se + 2HNO3(浓) = H2O + SeO2+ NO↑ + NO2↑;
(2)在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的,所以根据反应的方程式可知,SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是H2SO4(浓) > SeO2> SO2。故答案为:H2SO4(浓) > SeO2> SO2;
(3)①SeO2+ KI + HNO3→Se + I2+ KNO3+ H2O中,I失去电子,Se得到电子,根据得失电子守恒配平如下:SeO2+ 4KI + 4HNO3=" Se" + 2I2+ 4KNO3+ 2H2O。故答案为:1、4、4、1、2、4、2;
(4)根据反应的方程式可知SeO2~2I2~4Na2S2O3,消耗的n(Na2S2O3) =" 0.2000" mol/L×0.025L = 0.005mol,根据关系式计算样品中n(SeO2) =" 0.005mol×1/4" = 0.00125mol,故SeO2的质量为0.00125mol×111g/mol = 0.13875g,所以样品中SeO2的质量分数为92.5%。