Question

【題目】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：Na2SO4+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑，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：①Se+2H2SO4(濃)=2SO2↑+SeO2+2H=2H2O②SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O③I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI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/L的Na2S2O3溶液27.60mL，則粗硒樣品中硒的質量分數為 __________。

Answer 1

【答案】將SeO42-還原為SeO32- 過量鐵粉會將Cu2+、SeO32-均還原為單質，不利于硒的分離 取溶液X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SO42- 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 較濃的硫酸 SO2易溶于水，用較濃的硫酸有利于SO2的逸出 b 錐形瓶、堿式滴定管 90.85%

【解析】

（1）根據流程圖分析加入鐵屑后溶液中的離子變化；根據鐵粉具有較強的還原性，結合溶液中的離子分析；（2）根據流程圖可知前面加入二氧化硫，則溶液中有硫酸根離子，根據檢驗硫酸根的方法分析；（3）根據玻璃棒在實驗中的作用分析；（4）二氧化硫在水中的溶解度較大，在濃硫酸中溶解度較小；根據反應的特點選擇裝置；（5）Na2S2O3標準溶液顯堿性應用堿式滴定管盛放，待測溶液用錐形瓶盛放；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Se的質量，進而計算樣品中Se的質量分數。

（1）根據流程圖可知加入鐵屑后溶液中的SeO42被還原為SeO32，所以向溶液X中加入鐵屑的作用是：將SeO42被還原為SeO32；鐵粉具有較強的還原性，能還原Cu2+、SeO32，所以加過量鐵粉會將Cu2+、SeO32均還原為單質，不利于硒的分離；故答案為：將SeO42-還原為SeO32-；過量鐵粉會將Cu2+、SeO32-均還原為單質，不利于硒的分離；

（2）根據流程圖可知前面加入二氧化硫，則溶液中有硫酸根離子，檢驗硫酸根的方法為：取溶液X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SO42；故答案為：取溶液X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SO42；

（3）實驗操作中常常用到玻璃棒，溶解時用玻璃杯攪拌，過濾時用玻璃棒引流，溶液蒸發用玻璃杯攪拌等；故答案為：物質的溶解、溶液的蒸發等；

（4）二氧化硫在水中的溶解度較大，在濃硫酸中溶解度較小，用較濃的硫酸有利于SO2的逸出，所以選用較濃的硫酸與亞硫酸鈉反應；根據實驗室中制取SO2的原理為：Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+SO2↑，可知該反應為固體粉末與液體的反應，不需要加熱，使用分液漏斗加硫酸容易控制加入硫酸的量，所以最好選用如圖2中的b；故答案為：較濃的硫酸；SO2易溶于水；用較濃的硫酸有利于SO2的逸出；b；

（5）Na2S2O3標準溶液顯堿性應用堿式滴定管盛放，待測溶液用錐形瓶盛放，則滴定操作中用到的玻璃儀器有錐形瓶、堿式滴定管；根據反應的方程式可知SeO22I24Na2S2O3，消耗的n(Na2S2O3)=0.2000mol/L×0.0276L=0.00552mol，根據關系式計算樣品中n(SeO2)=0.00552mol×14=0.00138mol，故Se的質量為0.00138mol×79g/mol=0.10902g，所以樣品中Se的質量分數為 故答案為：錐形瓶、堿式滴定管；90.85%。