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【题目】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。

已知:①Se+2H2SO4(浓)===2SO2↑+SeO2+2H2O;

②2SO2+SeO2+2H2O===Se+2SO42—+4H+。

(1) Se与浓H2SO4的反应中,氧化剂是________________,还原剂是_______________。当有标准状况下22.4 L SO2气体生成时,转移电子的物质的量是________ mol。

(2)依据反应①、②判断SeO2、浓H2SO4、SO2的氧化性由强到弱的顺序是______________________。

(3)用单线桥法标出反应②电子转移的方向和数目:_____________________________。

(4)SeO2、KI和HNO3发生如下反应:SeO2+KI+HNO3―→Se+I2+KNO3+H2O配平上述反应的化学方程式______________________________________________。

【答案】浓硫酸(或H2SO4) 硒(或Se) 2 浓硫酸>二氧化硒>二氧化硫 或H2SO4>SeO2>SO2 SeO2+4KI+4HNO3===Se+2I2+4KNO3+2H2O

【解析】

(1)所含元素化合价降低的物质是氧化剂,所含元素化合价升高的物质是还原剂,根据硫元素的化合价变化情况计算转移电子的物质的量;

(2)根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性分析解答;

(3)根据电子得失守恒分析解答;

(4)根据电子得失守恒和原子守恒配平方程式。

(1)氧化剂是化合价降低物质,根据反应方程式,H2SO4中S由+6价→+4价,化合价降低,即H2SO4是氧化剂,还原剂是化合价升高的物质,Se的化合价由0价→+4价,化合价升高,Se为还原剂;标准状况下22.4 L SO2气体的物质的量是1.0mol,硫元素化合价降低2价,则转移电子物质的量为2mol;

(2)利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,①中得出H2SO4的氧化性强于SeO2,②中SeO2是氧化剂,SO2体现还原性,因此SeO2的氧化性强于SO2,综上所述氧化性强弱顺序为浓硫酸>二氧化硒>二氧化硫;

(3)反应②中SO2中S的化合价由+4价→+6价,升高2价,2molSO2共失去4mol电子,SeO2中Se由+4价→0价,化合价降低4价,因此单线桥表示为;

(4)SeO2中Se元素化合价由+4价→0价,化合价降低4价,KI中I元素化合价由-1价→0价,化合价升高1价,最小公倍数为4,因此有SeO2+4KI+HNO3→Se+2I2+KNO3+H2O,然后根据原子守恒配平其他物质的系数,即反应方程方式为SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O。

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I.2NO(g)N2O2(g)(快); v1正=k1正.c2(NO); v1逆=k1逆.c(N2O2) △H1<0

II.N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢); v2正=k2正.c(N2O2)c(O2); v2逆=k2逆.c2(NO2) △H2<0

请回答下列问题:

①一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K=__________________。

②决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)速率的是反应 II,反应 I的活化能E1与反应 II的活化能E2的大小关系为E1___E2(填“>”、“<”或“=”)。根据速率方程分析,升高温度该反应速率减小的原因是___。

A.k2正增大,c(N2O2)增大

B.k2正减小,c(N2O2)减小

C.k2正增大,c(N2O2)减小

D.k2正减小,c(N2O2)增大

③由实验数据得到v2正~c(O2)的关系可用图表示。当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为____(填字母)。

(3)我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,利用如图装置可发生反应:H2S+O2=H2O2+S↓。

已知甲池中发生的反应为:

①装置中H+从__________ 移向__________(填“甲池”或“乙池”)。

②乙池溶液中发生的反应为______________________________________。

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