题目内容

二氧化硒(Se)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+2H2OSe+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:
①SeO2+KI+HNO3Se+I2+KNO3+H2O(未配平)
②I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI
实验中,准确称量SeO2样品0.1500g,消耗0.2000mol?L-1的Na2S2O3溶液25.00mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为   
【答案】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,利用电子守恒和限定条件(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)可得方程式;
(2)在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的,而还原剂的还原性强于还原产物的;
(3)根据反应的方程式可知,SeO2~2I2~4Na2S2O3,根据n=cV计算消耗的n(Na2S2O3),根据关系式计算样品中n(SeO2),再根据m=nM计算SeO2的质量,进而计算样品中SeO2的质量分数.
解答:解:(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,故反应方程式为Se+2HNO3(浓)=H2SeO3+NO↑+NO2↑,
故答案为:Se+2HNO3(浓)=H2SeO3+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)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×=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×100%=92.5%,故答案为:92.5%.
点评:本题考查氧化还原反应的有关判断及计算等,难度中等,注意(3)中根据关系式的计算.
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