Question

【題目】硒及其化合物在工農業生產中有重要用途，硒也是人體必需的微量元素。

（1）硒(34Se)在周期表中位于硫下方，畫出其原子結構示意圖_____________。

（2）氧族元素單質均能與H2反應生成H2X，用原子結構解釋原因_______________。

（3）298K、1.01×l0-5Pa，O2、S、Se、Te分別與H2化合的反應熱數據如圖所示。寫出Se與H2化合的熱化學反應方程式__________________。

（4）可以從電解精煉銅的陽極泥中提取硒，通過化學工藝得到亞硒酸鈉等含硒物質。常溫下，Se(Ⅳ)溶液中各組分的物質的量分數隨pH變化曲線如圖。

①向亞硒酸溶液滴入NaOH溶液至pH =5，該過程中主要反應的離子方程式________。

②在pH<0的酸性環境下，向Se(Ⅳ)體系中通入SO2制得單質Se的化學方程式是_______。

③下列說法正確的是____（填字母序號）。

a．NaHSeO3溶液顯酸性

b．pH=8時，溶液中存在c(HAsO3-)+2c(SeO32-)+c(OH-)=c(H+)

c．在Na2SeO3溶液中，c(SeO32-》c(HSeO3-)> c(H2SeO3)

④常溫下，H2SeO3的第二步電離平衡常數為K2，計算K2=________。

Answer 1

【答案】 氧族元素原子的最外層電子數均為6 Se(s)+H2(g)=H2Se(g) △H=+81 kJ／mol H2SeO3+OH一=HSeO3一+H2O H2O+ H2SeO3+2SO2=Se+ 2H2SO4 ac 10-7.3

【解析】（1）硫原子核外電子排布為，硒(34Se)在周期表中位于下方，電子層應該為四層，最外層有6個電子，原子結構示意圖；正確答案：。

（2）氧族元素原子的最外層電子數均為6，均能與2個氫原子形成2個共價鍵，所以氧族元素單質均能與H2反應生成H2X；正確答案：氧族元素原子的最外層電子數均為6 。

（3）O2、S分別與H2化合，均為放熱反應，Se、Te分別與H2化合均為吸熱反應，且Se的非金屬性強于Te，所以吸收的熱量要小一些，依據圖形可以看出+81 kJ／mol為Se(s)與H2(g)化合的熱效應；方程式為Se(s)+H2(g)=H2Se(g) △H=+81 kJ／mol；正確答案： Se(s)+H2(g)=H2Se(g) △H=+81 kJ／mol。

（4）①從圖像可出，向亞硒酸溶液滴入NaOH溶液至pH =5時，溶液中HSeO3一離子濃度最大，所以過程中主要反應的離子方程式H2SeO3+OH一=HSeO3一+H2O；正確答案：H2SeO3+OH一=HSeO3一+H2O。

②在pH<0的酸性環境下，向H2SeO3溶液中通入還原性氣體SO2，就能夠把+4價的Se還原到0價，+4價的硫氧化到+6價，反應的化學方程式是H2O+ H2SeO3+2SO2=Se+ 2H2SO4；正確答案：H2O+ H2SeO3+2SO2=Se+ 2H2SO4。

③從圖像看出，H2SeO3第一步電離平衡常數為 c(HSeO3一)×c(H+)/c(H2SeO3)，當c(H+)=10-2.5mol/L，c(HSeO3一)= c(H2SeO3)，K1=10-2.5； NaHSeO3溶液水解平衡常數為Kh=Kw/ K1=10-14/10-2.5=10-11.5,水解能力小于電離能力，該溶液顯酸性，a正確；溶液遵循電荷守恒規律：c(HAsO3-)+2c(SeO32-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，b錯誤；在Na2SeO3溶液中，水解顯堿性，所以c(SeO32-》c(HSeO3-)> c(H2SeO3)順序正確；c正確；正確選項ac。

④根據圖像可知，常溫下，H2SeO3第二步電離平衡常數為c(SeO32-) ×c(H+)/ c(HSeO3一)；當c(H+)=10-7.3mol/L，c(HSeO3一)= c(SeO32-)，K2=10-7.3；正確答案：10-7.3。