Question

5．二氧化硒（SeO₂）是一種氧化劑，其被還原后的單質硒可能成為環(huán)境污染物，通過與濃H₂SO₄反應生成SeO₂以回收Se．
（1）已知：Se+2H₂SO₄（濃）═2SO₂↑+SeO₂+2H₂O；
2SO₂+SeO₂+2H₂O═Se+2SO₄^2-+4H⁺
則SeO₂、H₂SO₄（濃）、SO₂的氧化性由強到弱的順序是H₂SO₄（濃）＞SeO₂＞SO₂．
（2）下列幾種物質中，可以替代濃硫酸與硒反應生成SeO₂的是②③．
①CO ②Cl₂ ③硝酸 ④H₂O
（3）回收得到的SeO₂的含量，可以通過下面的方法測定：
①SeO₂+KI+HNO₃→Se+I₂+KNO₃+H₂O
②I₂+2Na₂S₂O₃→Na₂S₄O₆+2NaI
a、配平方程式①，用雙線橋標出電子轉移的方向和數(shù)目．
b、方程式②中，氧化產物是Na₂S₄O₆．
c、反應②中轉移的電子數(shù)為6.02×10²²時，消耗的Na₂S₂O₃的質量是15.8g．

Answer 1

分析 （1）在同一反應中氧化劑氧化性大于還原劑還原性，氧化劑氧化性大于氧化產物氧化性判斷氧化性強弱；
（2）可替代濃硫酸與硒反應生成SeO₂的，應具有強的氧化性；
（3）a分析元素化合價變化，依據(jù)氧化還原反應得失電子守恒及原子個數(shù)守恒配平方程式；
b氧化還原反應中所含元素化合價升高的元素為還原劑，還原劑對應產物為氧化產物；
c反應I₂+2Na₂S₂O₃→Na₂S₄O₆+2NaI中每消耗2mol Na₂S₂O₃，電子轉移數(shù)為2mol．

解答 解：（1）Se+2H₂SO₄（濃）═2SO₂↑+SeO₂+2H₂O，中硫酸為氧化劑，二氧化硒為氧化產物，所以氧化性H₂SO₄（濃）＞SeO₂、，2SO₂+SeO₂+2H₂O═Se+2SO₄^2-+4H⁺，反應中SeO₂為氧化劑，二氧化硫為還原劑，所以氧化性SeO₂＞SO₂，則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；
（2）CO ②Cl₂ ③硝酸 ④H₂O，四種物質中氯氣與硝酸具有強的氧化性，所以能夠代替濃硫酸與硒反應生成SeO₂，故答案為：②③；
（3）a反應①中I^-失去電子生成I₂，共升高2價，SeO₂中+4價Se得到單質還原為單質Se，共降低4價，化合價升降最小公倍數(shù)為4，故KI的系數(shù)為4，I₂的系數(shù)為2，SeO₂、Se的系數(shù)都是1，KNO₃的系數(shù)為4，H₂O的系數(shù)為2，配平并標出電子轉移的方向和數(shù)目為：，
故答案為：；
bI₂+2Na₂S₂O₃→Na₂S₄O₆+2NaI，反應中硫元素化合價升高，所以Na₂S₄O₆為氧化產物，故答案為：Na₂S₄O₆；
c反應I₂+2Na₂S₂O₃→Na₂S₄O₆+2NaI中每消耗2mol Na₂S₂O₃，電子轉移數(shù)為2mol，則反應②中轉移的電子數(shù)為6.02×10²²時，消耗的Na₂S₂O₃的物質的量是0.1mol，質量為0.1mol×158g/mol=15.8g，故答案為：15.8．

點評 本題考查了氧化還原反應，涉及氧化還原反應方程式配平、氧化還原反應規(guī)律、氧化還原反應有關電子轉移數(shù)目計算，明確氧化還原反應強弱規(guī)律、得失電子守恒規(guī)律是解題關鍵，題目難度中等．