Question

【題目】二氧化硒(Se)是一種氧化劑，其被還原后的單質硒可能成為環境污染物，通過與濃HNO3或濃H2SO4反應生成SeO2以回收Se。完成下列填空：

（1）Se和濃HNO3反應的還原產物為NO和NO2，且NO和NO2的物質的量之比為1：1。寫出Se和濃HNO3的反應方程式_______________________________________。

（2）已知：Se＋2H2SO4(濃)2SO2↑＋SeO2＋2H2O

2SO2＋SeO2＋2H2OSe＋2SO42－＋4H＋

SeO2、H2SO4(濃)、SO2的氧化性由強到弱的順序是_________________________。

（3）回收得到的SeO2的含量，可以通過下面的方法測定：

①SeO2+KI+HNO3Se+I2+KNO3+H2O（未配平） ②I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI

實驗中，準確稱量SeO2樣品0.1500g，消耗0.2000 mol·L－1的Na2S2O3溶液25.00 mL，所測定的樣品中SeO2的質量分數為__________。

Answer 1

【答案】Se＋2HNO3(濃)=H2SeO3＋NO↑＋NO2↑或Se＋2HNO3(濃)= SeO2＋NO↑＋NO2↑＋H2O H2SO4(濃)> SeO2> SO2 92.5%或0.925

【解析】

（1）利用題中信息可知Se與濃HNO3反應，Se被氧化為+4價的H2SeO3，HNO3還原為NO與NO2，利用電子守恒和限定條件，生成NO與NO2的物質的量之比為1：1，即二者計量系數比為1：1可得方程式；

（2）在氧化還原反應中，氧化劑的氧化性強于氧化產物的，而還原劑的還原性強于還原產物的；

（3）根據反應的方程式可知，SeO2～2I2～4Na2S2O3，根據n=cV計算消耗的n（Na2S2O3），根據關系式計算樣品中n（SeO2），再根據m=nM計算SeO2的質量，進而計算樣品中SeO2的質量分數。

（1）利用題中信息可知Se與濃HNO3反應，Se被氧化為+4價的H2SeO3，HNO3還原為NO與NO2，生成NO與NO2的物質的量之比為1：1，即二者計量系數比為1：1，令二者系數為1，根據電子轉移守恒可知，Se的系數為=1，故反應方程式為Se＋2HNO3(濃)=H2SeO3＋NO↑＋NO2↑或Se＋2HNO3(濃)= SeO2＋NO↑＋NO2↑＋H2O，

故答案為Se＋2HNO3(濃)=H2SeO3＋NO↑＋NO2↑或Se＋2HNO3(濃)= SeO2＋NO↑＋NO2↑＋H2O；

（2）在氧化還原反應中，氧化劑的氧化性強于氧化產物的，所以根據反應的方程式可知，SeO2、H2SO4(濃)、SO2的氧化性由強到弱的順序是H2SO4(濃)＞SeO2＞SO2；

故答案為H2SO4(濃)＞SeO2＞SO2；

（3）根據反應的方程式可知SeO2～2I2～4Na2S2O3，消耗的n(Na2S2O3)=0.2000mol/L×0.025L=0.005mol，根據關系式計算樣品中n(SeO2)=0.005mol×=0.00125mol，故SeO2的質量為0.00125mol×111g/mol=0.13875g，所以樣品中SeO2的質量分數==92.5%；

故答案為92.5%或0.925。