题目内容
【题目】硒和硫是同一主族元素,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的反应方程式_______________ 。
(2)已知:Se+2H2SO4(浓)===2SO2↑+SeO2+2H2O;2SO2+SeO2+2H2O===Se+2SO42-+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+__KI+__HNO3―→__Se+__I2+__KNO3+__H2O
②I2+2Na2S2O3===Na2S4O6+2NaI
配平方程式①,用单线桥标出电子转移的方向和数目。__________________
(4)实验中,准确称量SeO2样品0.1500 g,消耗了0.2000 mol/L的Na2S2O3溶液25.00 mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为________。
【答案】Se+2HNO3(浓) =SeO2 +NO↑+NO2 ↑ +H2O H2SO4(浓) > SeO2 > SO2 1 4 4 1 2 4 2 92.5%
【解析】
(1)根据题意,Se与浓硝酸或浓硫酸反应生成SeO2,Se与浓硝酸反应生成SeO2、NO和NO2,且NO和NO2物质的量之比为1:1,NO和NO2中N的价态共降低4价,Se的化合价升高4价,利用化合价升降法进行配平,即Se与浓硝酸反应的方程式为Se+2HNO3(浓)=SeO2+NO↑+NO2↑+H2O;
答案为Se+2HNO3(浓)=SeO2+NO↑+NO2↑+H2O;
(2)利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,第一个反应方程式中:H2SO4为氧化剂,SeO2为氧化产物,即H2SO4的氧化性强于SeO2,第二个反应方程式中:SeO2为氧化剂,SO2为还原剂,SO42-为氧化产物,即SeO2的氧化性强于SO42-,得出氧化性H2SO4(浓)>SeO2>SO2;
答案为H2SO4(浓)>SeO2>SO2;
(3)①SeO2中Se的化合价由+4价→0价,化合价降低4价,I-的化合价由-1价→0价,化合价升高1价,最小公倍数为4,利用化合价升降法进行配平,得出SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O;用单线桥标出电子转移的方向和数目:;
答案为1,4,4,1,2,4,2;;
(4)根据(3)的反应方程式,建立SeO2~2I2~4Na2S2O3,m(SeO2)=,则SeO2的质量分数为×100%=92.5%;
答案为92.5%。