题目内容

硒(34Se)蹄(52Te)都是第VIA族元素,硒是分布在地壳中的稀有元素.工业上用硒鼓废料(主要成分硒、碲、碳、铜和铁合金)回收精炼硒的流程如图:

已知:
物理性质 熔点 沸点 升华 溶解性
SeO2 340℃ 684℃ 315℃ 易溶于水
TiO2 733℃ 1260℃ 450℃ 微溶于水
(1)Se的氢化物的电子式是
 

(2)步骤①中通人的氧气使硒鼓废料翻腾,目的是
 

(3)废气的主要成分是
 
;废渣Ⅱ的主要成分是
 

(4)步骤④中主要反应的化学方程式是
 
;步骤⑥反应的化学方程式是
 

(5)根据表中数据,步骤⑤最适宜的分离方法是
 
考点:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题:实验设计题
分析:硒鼓废料(主要成分硒、碲、碳、铜和铁合金)在空气中燃烧生成二氧化碳、二氧化硒、二氧化碲、氧化铜等,500℃时SeO2与TeO2均为气体,冷却,加水SeO2溶解
,酸性溶液主要是亚硒酸,废渣II为TeO2,亚硒酸受热分解生成二氧化硒,及少量TeO2,升华分离得纯净的二氧化硒,再加亚硫酸溶液还原得到Se单质;
(1)H2Se为共价化合物,Se原子中最外层有8个电子达到稳定结构,分子中存在两个H-Se键;
(2)通人的氧气使硒鼓废料翻腾,可增大固体与氧气的接触面积;
(3)根据硒鼓废料成分分析;根据SeO2与TeO2的溶解性判断;
(4)SeO2与水反应生成亚硒酸,亚硒酸受热分解;亚硫酸与二氧化硒反应生成硒和硫酸;
(5)根据SeO2易升华来分析.
解答: 解:硒鼓废料(主要成分硒、碲、碳、铜和铁合金)在空气中燃烧生成二氧化碳、二氧化硒、二氧化碲、氧化铜等,500℃时SeO2与TeO2均为气体,冷却,加水SeO2溶解,酸性溶液主要是亚硒酸,废渣II为TeO2,亚硒酸受热分解生成二氧化硒,及少量TeO2,升华分离得纯净的二氧化硒,再加亚硫酸溶液还原得到Se单质;
(1)H2Se为共价化合物,Se原子中最外层有8个电子达到稳定结构,分子中存在两个H-Se键,则H2Se的电子式为:
故答案为:
(2)通人的氧气使硒鼓废料翻腾,可增大固体与氧气的接触面积,有固体参加的反应,接触面积越大,反应速率越快;
故答案为:增大接触面积,加快反应速率,使废料充分燃烧;
(3)硒鼓废料(主要成分硒、碲、碳、铜和铁合金)在空气中燃烧生成二氧化碳、二氧化硒、二氧化碲、氧化铜等,则废气的主要成分是CO2;SeO2与TeO2加水,SeO2溶解生成亚硒酸,TeO2溶解度较小,所以废渣II为TeO2
故答案为:CO2;TeO2
(4)SeO2与水反应生成亚硒酸,亚硒酸受热分解生成SeO2和水,所以步骤④中主要反应的化学方程式是H2SeO3
  △  
.
 
SeO2+H2O;亚硫酸与二氧化硒反应生成硒和硫酸,则其反应方程式为:2H2SO3+SeO2=2H2SO4+Se;
故答案为:H2SeO3
  △  
.
 
SeO2+H2O;2H2SO3+SeO2=2H2SO4+Se;
(5)由表格中数据可知,SeO2在315℃以上易升华,TiO2在450℃以上升华,所以控制温度在315℃到450℃之间,使SeO2升华分离;
故答案为:升华,将温度控制在315℃到450℃之间.
点评:本题考查了工艺流程图,主要考查了物质的分离、提纯等实验操作,及有关的化学反应,题目难度中等,注意把握重要非金属元素单质及其化合物的性质.
练习册系列答案
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在一密闭容器中充入a mol H2和a mol Br2,在一定温度和压强下发生反应:Br2(g)+H2(g)?2HBr(g)△<0.当改变下列条件时,请填上相应变化.
(1)保持容器容积不变,向其中加入a mol He(He不参与反应),则该反应的正反应速率(V
 
,逆反应速率(V
 
(填“增大”或“减小”或“不变”或“无法确定”).平衡将
 
(填“向左移动”或“向右移动”或“不移动”或“无法确定”).
(2)保持容器内气体压强不变,向其中加入a mol He(He不参与反应),则该反应的正反应速率(V
 
,逆反应速率(V
 
(填“增大”或“减小”或“不变”或“无法确定”).平衡将
 
(填“向左移动”或“向右移动”或“不移动”或“无法确定”).
(3)保持容器容积不变,向其中加入a mol H2,则该反应的正反应速率(V
 
,逆反应速率(V
 
(填“增大”或“减小”或“不变”).平衡
 
(填“向左移动”或“向右移动”或“不移动”或“无法确定”).
(4)将容器体积压缩为原来一半,则该反应的正反应速率(V
 
,逆反应速率(V
 
(填“增大”或“减小”或“不变”或“无法确定”); 平衡
 
(填“向左移动”或“向右移动”或“不移动”或“无法确定”);容器内气体颜色
 
填“变深”或“变浅”或“不变”或“无法确定”);
(5)保持容器容积不变,将生成的HBr移走一部分,则该反应的正反应速率(V
 
,逆反应速率(V
 
(填“增大”或“减小”或“不变”).平衡将
 
(填“向左移动”或“向右移动”或“不移动”).

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