Question

【題目】電解精煉銅的陽極泥主要成分為Cu2Te、Ag2Se，工業上從其中回收硒(Se)、碲(Te)的一種工藝流程如下：

已知：I．TeO2是兩性氧化物、微溶于水；

Ⅱ．元素碲在溶液中主要以Te4+、TeO32-、HTeO3-等形式存在；

Ⅲ．25℃時，亞碲酸(H2TeO3)的Ka1=1×10-3，Ka2=2×10-8。

（1）NaHTeO3的溶液的pH____7(填“>”、“=”或“<”)。

（2）SeO2與SO2通入水中反應的化學方程式為________。操作①的名稱為__________。

（3）焙砂中碲以TeO2形式存在。溶液①中的溶質主要成分為NaOH、_______。工業上通過電解溶液①也可得到單質碲。已知電極均為石墨，則陰極的電極反應式為____________。

（4）向溶液①中加入硫酸，控制溶液的pH為4.5～5.0，生成TeO2沉淀。如果H2SO4過量，將導致碲的回收率偏低，其原因是________________________。

（5）將純凈的TeO2先溶于鹽酸得到四氯化碲溶液，然后將SO2通入到溶液中得到Te單質。由四氯化碲得到Te單質的離子方程式為__________________。

（6）上述流程中可循環利用的物質有__________________(填化學式)。

Answer 1

【答案】 < SeO2+2SO2+2H2O=2H2SO4+Se↓ 過濾 Na2TeO3 TeO32-+3H2O+4e-=Te+6OH- TeO2是兩性氧化物，溶液酸性過強，TeO2會繼續與酸反應導致碲元素損失 Te4++2SO2+4H2O=Te+8H++2SO42- H2SO4、HCl

【解析】（1）亞硒酸（H2SeO3）的Ka1=1×10-3，Ka2=2×10-8，可知HSeO3-的水解常數，可知Ka2＞Kh，所以NaHSeO3溶液呈酸性，pH＜7。

（2）根據流程圖可知，SeO2與SO2反應后變成了Se單質，所以SeO2將SO2氧化，方程式為SeO2+2SO2+2H2O=2H2SO4+Se↓，通過過濾可以將Se與溶液分離，故答案為：SeO2+2SO2+2H2O=2H2SO4+Se↓；過濾。

（3）已知：TeO2是兩性氧化物、微溶于水；元素碲在溶液中主要以Te4+、TeO32-、HTeO3-等形式存在；所以TeO2與氫氧化鈉反應后應該生成Na2TeO3，如果電解Na2TeO3的溶液，陰極應該是TeO32-得電子變成Te單質，所以電極反應為TeO32-+3H2O+4e-=Te+6OH-，故答案為：Na2TeO3 ；TeO32-+3H2O+4e-=Te+6OH-。

（4）TeO2是兩性氧化物，溶液酸性過強，TeO2會繼續與酸反應導致碲元素損失。

（5）TeO2微溶于水，易溶于較濃的強酸和強堿。與鹽酸反應時生成四氯化碲和水，四氯化碲可以將SO2氧化，發生的離子方程式為：Te4++2SO2+4H2O=Te+8H++2SO42-。

（6）SeO2與SO2反應可以生成硫酸，所以H2SO4可以循環使用，純凈的TeO2先溶于鹽酸得到四氯化碲溶液，然后將SO2通入到溶液中得到Te單質的同時又會再次生成HCl，所以可循環利用的物質有：H2SO4、HCl。