题目内容
【题目】碲是VIA族元素,其单质和化合物在化工生产等方面具有广泛地应用。
(1)TeO2是两性氧化物,微溶于水,可溶于强酸或强碱。TeO2和NaOH溶液发生反应的离子方程式为_________________________________。
(2)碲酸(H6TeO6)是一种很弱的酸,Ka1=1×10-7,该温度下,0.1mol/L H6TeO6的电离度a为_____________(结果保留1位有效数字)。
(3)从粗铜精练的阳极泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲的一种工艺流程如图:
①已知加压酸浸时控制溶液的pH为5.0,生成TeO2沉淀。如果H2SO4溶液浓度过大,产生的后果是____________________________。
②“加压酸浸”中为什么要加压?_______________________________。
③对滤渣“酸浸”后,将Na2SO3加入Te(SO4)2溶液中进行“还原”得到固态碲,该反应的离子方程式是_________________________________。
④“还原”得到固态碲后分离出粗碲的方法是_______,对粗碲进行洗涤,判断洗涤干净的实验操作和现象是______________________________________。
已知阳极泥中Cu2Te的含量为a%,则m吨阳极泥理论上可制得纯度为n%的粗碲___吨。
【答案】 TeO2+2OH=TeO32-+H2O 0.1% TeO2会继续与酸反应,导致TeO2沉淀不完全 加快溶解速率,有利于反应向生成TeO2的方向进行 2SO32-+ Te4++2H2O=Te↓+2SO42-+4H+ 过滤 取少量最后一次洗涤液,加入BaCl2溶液,若没有白色沉淀生成,则说明洗涤干净
【解析】(1)TeO2是两性氧化物,和NaOH溶液反应生成盐Na2TeO3和水,发生反应的离子方程式为TeO2+2OH=TeO32-+H2O;
(2) H6TeO6 H5TeO6-+H+
起始浓度(mol/L) 0.1 0 0
变化浓度(mol/L) 0.1α 0.1α 0.1α
平衡浓度(mol/L) 0.1(1-α) 0.1α 0.1α
Ka1=1×10-7=[0.1α×0.1α]/[0.1(1-α)],解得:α=0.1%;
(3)①TeO2具有两性,如果溶液酸性过强,TeO2会继续与酸反应,导致TeO2沉淀不完全;②加压可以加快溶解速率,有利于反应向生成TeO2的方向进行;③Na2SO3加入Te(SO4)2溶液中进行还原得到固态碲,同时生成Na2SO4,该反应的离子方程式是 2SO32-+Te4+ +2H2O=Te↓+2SO42-+4H+;④通过过滤从反应后的混合液中获得粗碲,粗碲表面附着的离子中含有SO42-,因此判断洗涤干净的实验操作和现象是:取少量最后一次洗涤液,加入BaCl2溶液,若没有白色沉淀生成,则说明洗涤干净。已知阳极泥中Cu2Te的含量为a%,则根据原子守恒可知m吨阳极泥理论上可制得纯度为n%的粗碲吨。
【题目】空气中含有吸入颗粒物PM2.5,严重影响人的生理和健康,因此改善发质结构、机动车辆措施能有效减少PM2.5、SO2、NO3等的污染。请回答下列问题:
(1)将一定量的某PM2.5样品用蒸馏水溶解制成待测试样(忽略OH-)。常温下,测得该试样的组成及其浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3﹣ | Cl﹣ |
浓度/mol·L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断,该试样的pH = ________。
(2)汽车尾气中NOx和CO的生成。已知:气缸中生成NO的反应为N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H>0。恒温,恒容密闭容器中,下列叙述,能说明该反应达到化学平衡状态的是________ (填序号)。
A.混合气体的密度不再变化 B.混合气体的平均分子质量不再变化
C.N2、O2、NO的物质的量之比为1:1:2 D.氧气的转化率不再变化
E.生成lmol N2的间时有lmol O2被消耗
(3)为减少CO2、SO2的排放,常采取的措施如下:
①将煤转化为淸洁气体燃料。己知:H2(g)+1/2O2(g)= H2O(g) △H =-241.8kJ mol-1; C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H =-110.5kJ mol-1。写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式:_____________________________________。
②洗涤含SO2的烟气。下列物质,可作为洗涤含SO2烟气的洗涤剂的是______(填序号)。
A.浓氨水 B.碳酸氢钠饱和溶液 C.FeCl3饱和溶液 D.酸性CaCl2饱和溶液
(4)某湿度下,反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)中,在保证O2浓度不变的情况下,增大容器的体积, 平衡将_____(填“正反应方向” “逆反应方向”或“不”)移动。
判断的依据是__________________________________。
(5)甲醇燃料电池可能成为未来便携电子产品应用的主流。某种甲醇燃料电池的工作原理如图14所示,则通入a气体的电极,电极反应式为_________________。
(6)—定条件下,甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。常温条件下,将a mol/L的CH3COOH溶液与bmol/LBa(OH)2溶液等体积混合,反应平衡时,2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代数式表示,该混合溶液中醋酸的电离常数为___________________。