Question

2．碲（Te）被譽為“現代工業、國防與尖端技術的維生
素，創造人間奇跡的橋梁”．實驗室模擬提取碲的一個實驗是：取某含碲溶液于燒瓶中，加入適量NaC1，加熱到一定溫度，持續通入SO₂，待反應一定時間，過濾得到粗碲．
（1）反應的總化學方程式為：TeOSO₄+2SO₂+3X$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Te↓+3H₂SO₄則X為H₂O（填化學式）．
（2）為探究獲得較高粗碲沉淀率的反應條件，某研究小組在控制NaC1濃度和SO₂流量不變的條件下，進行下述對比試驗，數據如表：

實驗	溫度/℃	反應時間/h	粗碲沉淀率/%
a	65	3.0	65.0
b	80	3.0	98.9
c	80	2.0	98.9
d	90	2.0	97.0

①實驗a和b 的目的是比較相同時間，不同的反應溫度對粗碲沉淀率的影響．
②在上述四組實驗中，最佳的反應條件是80℃和2.0h．
③為了提升設備利用效率和節約能源，可進一步優化反應條件測定粗碲沉淀率．若再設計對比實驗，選擇的反應條件還可以是A（填選項）．
A．95℃，2.0h        B．80℃，2.5h  　　C．70℃，2.0h         D．80℃，1.2h．

Answer 1

分析 （1）根據根據質量守恒定律，化學反應前后原子的種類、數目不變解答；
（2）根據表中信息緊系分析解答．

解答 解：（1）根據質量守恒定律，化學反應前后原子的種類、數目不變，TeOSO₄+2SO₂+3X$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Te↓+3H₂SO₄；反應前含有1個Te原子，9個O原子，3個S原子，3X，反應后含有1個Te原子，6個H原子，3個S原子，12個O原子，故3X中含有6個原子，3個O原子，可以推出X 的化學式H₂O；故填：H₂O；
（2）①由實驗a 和實驗b 對比，反應時間一樣，反應的溫度不一樣，所以通過a 和b 實驗目的是“比較相同時間，不同的反應溫度對粗碲沉淀率的影響”；
②根據四組實驗對比，在溫度80℃，反應時間為2.0h 時粗碲的沉淀率最高；
③由表中數據可知，溫度為80℃時，不管反應時間是2.0h還是3.0h，粗碲的沉淀率最大都是為98.9%，所以選擇A．
答案：
（1）H₂O；
（2）①比較相同時間，不同的反應溫度對粗碲沉淀率的影響；
②80、2.0；
③A．

點評 本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．