Question

（18分）工業上從電解精煉銅的陽極泥（含金、銀、銅、硒等單質）中提取硒的濕法工藝流程如下：

（1）向溶液X中加入鐵屑的作用是______ ，此操作中不能加入過量鐵粉的原因是______。
（2）檢驗溶液Z中陰離子的操作方法是______。
（3）過濾操作中要用到玻璃棒，請另舉兩例用到玻璃棒的實驗或操作：______。
（4）實驗室中制取SO₂的原理為：，此處應使用______（填“較濃的硫酸”或“稀硫酸”），原因是 ______。制取SO₂的裝置，最好選用下圖中的______。

（5）粗硒中硒的含量可用如下方法測定：
通過用Na₂S₂O₃標準溶液（顯堿性）滴定反應②中生成的I₂來計算硒的含量。滴定操作中用到的玻璃儀器有_______。實驗中準確稱量0.1200g粗硒樣品，滴定中消耗0.2000mol的Na₂S₂O₃溶液27.60mL，則粗硒樣品中硒的質量分數為   。

Answer 1

（18分）
（1）將SeO₄^2-還原為SeO₃^2-（2分）   過量鐵粉會將Cu²⁺、SeO₃^2-均還原為單質，不利于硒的分離（2分）
（2）取溶液Z少許置于試管中，滴加鹽酸酸化的BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，說明溶液中含有SO₄^2-（2分）
（3）粗鹽提純、一定物質的量濃度溶液的配制、物質的溶解、溶液的蒸發、濃硫酸的稀釋等（2分，只要正確合理即給分）
（4）較濃的硫酸（2分）     SO₂易溶于水，用較濃的硫酸有利于 SO₂的逸出（2分）  
b（2分）
（5）錐形瓶、堿式滴定管（2分）     90.85%（2分）

試題分析：（1）H₂O₂為強氧化劑，可將陽極泥中的Se單質氧化為SeO₄^2-，根據流程圖，加入適量鐵屑后生成SeO₃^2-，所以鐵屑的作用是：將SeO₄^2-還原為SeO₃^2-；如果鐵過量，會繼續和Cu²⁺、SeO₃^2-反應，均被還原為單質，不利于硒的分離。
（2）溶液Z含有的陰離子為SO₄²?，檢驗方法為：取溶液Z少許置于試管中，滴加鹽酸酸化的BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，說明溶液中含有SO₄^2-。
（3）粗鹽提純、溶液的蒸發，用玻璃棒攪拌，使溶液均勻受熱；一定物質的量濃度溶液的配制，用玻璃棒攪拌、引流；物質的溶解、濃硫酸的稀釋等。
（4）因為SO₂易溶于水，用較濃的硫酸有利于 SO₂的逸出，所以制取SO₂用較濃的硫酸；a、多孔隔板適用于塊狀或顆粒比較大的固體與液體反應，Na₂SO₃為粉末狀，不適合；b、分液漏斗適合粉末狀固體與液體反應分液漏斗可控制液體的加入量；c、長頸漏斗的導管口在液面以上，氣體從長頸漏斗逸出，不適合；d、長頸漏斗不能控制液體的加入量，所以最合適的為b項。
（5）Na₂S₂O₃標準溶液為堿性，用堿性滴定管盛放，待測液用錐形瓶盛放；根據題目所給3個化學方程式可得對應關系：Se ~ SeO₂ ~ 2I₂ ~ 4Na₂S₂O₃，則粗硒樣品中硒的質量分數=0.0276L×0.2000mol/L×1/4×79g/mol÷0.1200g×100%=90.85%