问题详情:
铜的电解实现了铜与杂质的分离,也造成了一部分资重金属进入阳极泥中,通过对阳极泥的综合处理可以回收可观的宝贵金属。稀散元素硒和碲广泛用于治金工业、 电子工业、国防工业、 医学和农业等领域,需求量越来越大。电解精炼铜的阳极泥主要成分为Cu2Se、Cu2Te和少量金属单质Au等, 工业上从其中同收碲、硒的一种工艺流程如图:
已知: TeO2是两*氧化物,Se和TeO2的物理*质如下表:
物理*质 | 熔点 | 沸点 | 水溶* |
Se | 221℃ | 685℃ | 难溶于水 |
TeO2 | 733℃ | 1260℃ | 微溶于水 |
(1)“焙烧”时所加的硫*浓度最好为_____(填序号)。
a.10% b.50% c.70% d.98%
(2)加硫*焙烧过程中Cu2Se参与反应的化学方程式为_________,氧化产物和还原产物的物质的量之比是_______。
(3)滤渣的主要成分是_______ (填化学式)。
(4)“*溶”后,将TeO2先溶于盐*得到四*化碲,然后再通入二氧化硫得到碲单质,后者发生反应的化学方程式为______________ 。
(5)“沉碲”时控制溶液的pH为4.5-5.0,生成TeO2沉淀。如果H2SO4过量,溶液*度过大,将导致“沉碲”不完全,原因是______________ 。
(6)过滤所得粗硒中含有Ni、Fe、Cu等杂质,可采用真空蒸馏的方法进行提纯,获得纯硒。真空蒸馏的挥发物中硒含量与温度的关系如图所示。蒸馏*作中控制的最佳温度是_____ (填序号)
a. 455℃ b. 462℃ c.475℃ d. 515℃
(7)工业上还可以通过电解铜阳极泥碱浸,过滤后的滤液得到单质碲。己知电解时的电极均为石墨,则*极的电极反应式为___________。
【回答】
【*】 (1). d (2). Cu2Se+6H2SO4(浓) 2CuSO4+SeO2↑+4SO2↑+6H2O (3). 3∶4 (4). Au和Cu(OH)2 (5). TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4 (6). TeO2是两*氧化物,H2SO4过量会导致TeO2继续与H2SO4反应导致损失 (7). c (8). +3H2O+=Te+6OH-
【解析】分析:本题考查无机化学的相关推断,以及两*氧化物的*质,阳极泥和浓硫*焙烧生成二氧化硒、二氧化硫气体和其它产物,将硒元素和碲元素初步分离,产物经过碱浸过滤后滤渣为Au和Cu(OH)2,进一步分离最终得到Te。
详解:(1)由于“焙烧”时浓硫*表现强氧化*,因此所加的硫*浓度最好为98%,故本题选d。
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(3)从流程可知,滤渣的主要成分是Au和Cu(OH)2。
(4)TeO2与盐*反应生成TeCl4,之后被SO2还原成Te,SO2的氧化产物为H2SO4,反应方程式为:TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4 。
(5)TeO2是两*氧化物,因此H2SO4过量会导致TeO2继续与H2SO4反应导致损失。
(6)从硒含量与温度的关系图知,蒸馏*作中控制的最佳温度是475℃,故选c。
(7)阳极泥碱浸,过滤后的溶液是Na2TeO3的溶液,惰*电极进行电解,阳极上是TeO32-离子得到电子生成Te,结合*氧根离子配平电子守恒得到电极反应式:TeO32- +3H2O+4e-=Te+6OH-,本题*为:TeO32- +3H2O+4e-=Te+6OH-。
知识点:电化学 胶体
题型:综合题