题目内容
【题目】硒和碲在工业上有重要用途。在铜、镍、铅等电解工艺的阳极泥中硒、碲主要以硒化物、碲化物及金属状态存在。一种从阳极泥中提取Se和Te的工艺流程见下:
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已知:碲酸钠(Na2H4TeO6)难溶,碲酸(H6TeO6)可溶。
回答下列问题:
(1)阳极泥在600 K左右加入一定浓度H2SO4“焙烧”时,单质Te转化为TeO2的化学方程式为___________________________________________。
(2) “焙砂”与碳酸钠充分混合,干燥后通空气氧化物料,每生成1 mol碲酸钠,则需要的氧化剂O2至少为_______mol;生成的碲酸钠不水浸,而采取“酸浸”的原因是______________________________________。
(3) “反应”时的化学方程式为_________________________________________________。
(4)“还原”中的反应生成物为TeO2,检验反应后是否有反应物Na2SO3过量的实验操作方法为________________________________________________________。
(5)已知“电解”时使用石墨电极,阳极产物与阴极产物的物质的量之比为______________。
(6)工艺路线中可以循环利用的物质有_____________________、_____________________。
【答案】Te+2H2SO4
TeO2+2SO2↑+2H2O0.5Na2H4TeO6 在水中难溶,酸浸生成的H6TeO6可溶SeO2+2H2O+2SO2==2H2SO4+Se取少量“还原”后的溶液于试管,加入稀H2SO4,将生成的气体通入澄清石灰水,若溶液变浑浊,则Na2SO3过量。反之不过量1∶1H2SO4NaOH
【解析】
(1)阳极泥在600K左右加入一定浓度H2SO4焙烧时,单质Te转化为TeO2,同时生成二氧化硫和水,反应的化学方程式为Te+2H2SO4
TeO2+2SO2↑+2H2O;(2)“焙砂”与碳酸钠充分混合,干燥后通入空气焙烧,发生氧化反应2Na2CO3+O2+ 2TeO2=2Na2H4TeO6+2CO2,每生成1mol碲酸四氢钠(Na2H4TeO6),则需要的氧化剂O2至少为0.5mol;Na2H4TeO6在水中难溶,酸浸生成的H6TeO6可溶,故生成的碲酸四氢钠不用“水浸”,而采取“酸浸”; (3)流程中“反应”处通入SeO2、SO2,加入H2O反应后得到Se,则SO2被氧化生成硫酸,发生反应的化学方程式为SeO2+2H2O+2SO2=2H2SO4+Se;(4)检验“还原”后的溶液中Na2SO3是否过量的实验操作方法为取少量“还原”后的容液于试管,加入稀H2SO4将生成的气体道入澄清石灰水,若溶液变浑浊,则Na2SO3过量。反之不过量;(5) “电解”时使用石墨电极,阳极产物氧气与阴极产物的Te物质的量之比为1:1;(6)根据流程中既为生成物又为反应原料的物质可作为循环利用的物质,则工艺路线中可以循环利用的物质有H2SO4 和NaOH。
【题目】已知部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸 | 醋酸 | 次氯酸 | 碳酸 | 亚硫酸 |
电离平衡常数(25℃) | Ka=1.75×10-5 | Ka=2.98×10-8 | Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 | Ka1=1.54×10-2 Ka2=1.02×10-7 |
下列离子方程式正确的是
A.少量CO2通入NaClO溶液中:CO2+H2O+2ClO-=CO
+2HClO
B.少量的SO2通入Ca(ClO)2溶液中:SO2+H2O+Ca2++2ClO-=CaSO3↓+2HClO
C.少量的SO2通入Na2CO3溶液中:SO2+H2O+2 CO
=SO
+2HCO3-
D.相同浓度NaHCO3溶液与NaHSO3溶液等体积混合:H++HCO3-=CO2↑+H2O