【題目】碲被譽為“現(xiàn)代工業(yè)、國防與尖端技術(shù)的維生素”,工業(yè)上常用銅陽極泥(主要成分是Cu2Te,含Ag、Au等雜質(zhì))為原料提取碲并回收金屬其工藝流程如下:
已知:TeO2是兩性氧化物,微溶于水,易溶于較濃的強酸和強堿;卮鹣铝袉栴}:
(1)“加壓酸浸1”過程中將碲元素轉(zhuǎn)化成TeO2,應(yīng)控制溶液的pH為4.5~5.0,酸度不能過高,原因是__________________________,其中“加壓”的目的是______________________。寫出“加壓酸浸1”過程中Cu2Te發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________。
(2)“酸浸2”時溫度過高會使碲的浸出率降低,原因為______________________。要從Ag和Au中分離出Au,可以向回收的Ag和Au中加入的試劑是______________________。
(3)寫出“還原”反應(yīng)中發(fā)生的離子方程式_________________________________。
(4)工業(yè)上另一種提取碲的方法是將銅陽極泥在空氣中焙燒,使碲轉(zhuǎn)化成TeO2,再加NaOH堿浸,以石墨為電極電解溶液獲得Te。電解過程中陰極的電極反應(yīng)式為_________________________________。
(5)25℃時,向1mol/L的Na2TeO3溶液中滴加鹽酸,當(dāng)溶液pH值約為6時,此時溶液中c(TeO32-):c(HTeO3-)=___________(已知:H2TeO3的Ka1=1.0×10-3,Ka2=2.0×10-8)
【答案】溶液酸性過強,TeO2會繼續(xù)與酸反應(yīng)導(dǎo)致碲元素?fù)p失 增大O2濃度,加快反應(yīng)速率,提高浸出率 Cu2Te+2O2+2H2SO4 2CuSO4+TeO2+2H2O (2分) 溫度升高,鹽酸揮發(fā),反應(yīng)物濃度降低,導(dǎo)致浸出率降低 稀硝酸 Te4++2SO2+4H2O==Te↓+2SO42-+8H+ TeO32-+3H2O+4e-=Te+6OH- 1︰50
【解析】
TeO2微溶于水,易溶于較濃的強酸和強堿。工業(yè)上常用銅陽極泥(主要含有TeO2、少量Ag、Au)為原料制備單質(zhì)碲,陽極泥主要含有TeO2、少量Ag、Au,加入氫氧化鈉TeO2溶解,過濾得到濾渣為不溶于堿的Ag、Au,濾液中加入硫酸沉碲,過濾得到TeO2,加入鹽酸溶解后通入二氧化硫還原得到金屬碲。
(1)“加壓酸浸1”過程中將碲元素轉(zhuǎn)化成TeO2,應(yīng)控制溶液的pH為4.5~5.0,酸度不能過高,原因是;TeO2是兩性氧化物,溶液酸性過強TeO2會繼續(xù)與H2SO4反應(yīng)而導(dǎo)致磅元素?fù)p失!凹訅航觥边^程的離子方程式為:Cu2Te+2O2+4H+=2Cu2++TeO2+2H2O;其中“加壓”的目的是:增大O2濃度,加快反應(yīng)速率,提高浸出率;“加壓酸浸1”過程中Cu2Te發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2Te+2O2+2H2SO4 2CuSO4+TeO2+2H2O。
(2)“酸浸2”時溫度過高會使碲的浸出率降低,因為溫度升高會導(dǎo)致鹽酸揮發(fā)過多,反應(yīng)物濃度降低,導(dǎo)致浸出率降低;要從Ag和Au中分離出Au,因為銀可溶于硝酸,而金不溶于硝酸,故可以向回收的Ag和Au中加入的試劑是稀硝酸。
(3)“還原”反應(yīng)二氧化硫?qū)?/span>Te4+還原為Te,發(fā)生的離子方程式Te4++2SO2+4H2O==Te↓+2SO42-+8H+。
(4)工業(yè)上還可以將銅陽極泥煅燒、堿浸后得到Na2TeO3,然后通過電解的方法得到單質(zhì)碲。已知電解時的電極均為石墨,陰極發(fā)生還原反應(yīng),Te元素化合價從+4變?yōu)?/span>0價,則陰極的電極反應(yīng)式為TeO32-+3H2O+4e-=Te+6OH-。
(5)25℃時,向1mol/L的Na2TeO3溶液中滴加鹽酸,當(dāng)溶液pH值約為6時,c(H+)=1.0×10-6mol·L-1,Ka2=c(TeO32-)·c(H+)/c(HTeO3-)=2.0×10-8,則c(HTeO3-):c(TeO32-)=c(H+):Ka2=1.0×10-6:2.0×10-8=50:1。c(TeO32-):c(HTeO3-)=1:50.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某固體中可能含有Na+、K+、Mg2+、Ba2+、 SO42-、CO32-、SO32-、SiO32-等離子,將其配成100mL溶液。學(xué)生研究性學(xué)習(xí)小組為了確認(rèn)其成分,設(shè)計并完成了如圖所示實驗:
請回答下列問題:
(1)實驗中最關(guān)鍵的“定容”操作:當(dāng)液面接近容量瓶刻度線1-2cm處,________再將容量瓶塞蓋好,反復(fù)上下顛倒,搖勻。
(2)根據(jù)以上實驗可得出:一定存在的離子是________,一定不存在的離子是________
(3)下列實驗結(jié)論符合事實的是________________
A.該固體中可能含有Na2SiO3、K2CO3
B.該固體中一定含有Na2SiO3、K2CO3
C.該固體中可能含有Na2SiO3、K2CO3、K2SO4
D.該固體中可能只含有Na2SiO3、Na2CO3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖是中學(xué)化學(xué)中常用于混合物的分離和提純的裝置,請根據(jù)裝置回答問題:
(1)裝置圖1中B的名稱是________________,圖2中漏斗的名稱是________________。A中一般要加入碎瓷片,其作用是__________________________。下列關(guān)于以上實驗操作說法一定正確的是_。
A.圖1實驗中,加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)未加入碎瓷片,應(yīng)馬上添加,以防發(fā)生危險
B.圖2實驗中,應(yīng)打開活塞,將有機溶劑從下端導(dǎo)管中放出
C.圖3實驗中,可以用玻璃棒在漏斗中攪拌,以加快過濾速度
D.圖4實驗中,當(dāng)加熱至有較多固體析出時,即停止加熱
(2)現(xiàn)有一瓶A和B的混合液,已知它們的性質(zhì)如下表。
物質(zhì) | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 密度/g·cm-3 | 溶解性 |
A | -11.5 | 198 | 1.11 | A、B互溶,且均易溶于水和酒精 |
B | 17.9 | 290 | 1.26 |
據(jù)此分析,將A和B相互分離可選用上圖中的圖________________所示儀器。
(3)在圖2所示實驗中,靜置分層后,如果不知道哪一層液體是“水層”,試設(shè)計一種簡便的判斷方法。____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5。該溫度下,用0.1mol/L的醋酸溶液滴定10.00mL 0.1mol/L的MOH溶液,滴定過程中加入醋酸溶液的體積(V)與溶液中lg[c(H+)/c(OH-)]的關(guān)系如圖所示(V=0時,lg[c(H+)c(OH-)]=-12)。下列說法不正確的是
A. MOH是一元強堿
B. a 點:V(CH3COOH)=10.00mL
C. b R:c(M+)>(CH3COOH)>C(H+)>c(OH-)
D. 25℃時,CH3COO-的水解平衡常數(shù)約為5.9×10-10
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述中,正確的是( )
A.14C中含有14個中子B.16O、18O是同一種核素
C.1H2與2H2互稱同位素D.C60、C70互為同素異形體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用雙線橋法表示下列反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況并將其改寫成離子方程式:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,________________________,離子方程式為________________________。當(dāng)3.84gCu被氧化時,__________gHNO3被還原,產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體________L,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在強酸性的透明溶液中,下列離子組能夠大量共存的是( )
A.Na+、K+、OH-、Cl-B.Mg2+、Cu2+、SO42-、Cl-
C.K+、Ba2+、Cl-、HCO3-D.NH4+、Ba2+、Fe3+、SO42-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)Na2O2的電子式____________________
(2)寫出“海洋元素”的元素符號__________,該元素單質(zhì)的苯溶液顏色為______________。
(3)寫出木炭與濃硫酸共熱時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式:_______________________。
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