Question

硒是制光电池的一种原料，人体缺少硒就会得“克山病”，从电解精炼铜的阳极泥中提取硒的流程如下：

请回答下列问题：

(1)实验室中电解精炼铜的简易装置如图所示，请在图中标出电极材料和电解液的名称。

(2)阳极泥中硒以Se、Ag₂Se、Cu₂Se等形式存在，Se和浓硫酸反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

(3)SeO₂溶于水得H₂SeO₃(K_a1＝3.5×10^－3 mol·L^－1，K_a2＝5.0×10^－8 mol·L^－1)，亚硒酸溶液与SO₂反应制硒的离子方程式为_______________________________。

电解亚硒酸溶液可制得强酸H₂SeO₄，则电解时的阳极反应式为________________________________________________________________________。

(4)上述硒的提取过程中存在的主要问题是______________、__________________。

Answer 1

解析　(1)电解精炼铜时粗铜作阳极，纯铜作阴极，CuSO₄溶液作电解液。(2)根据流程图可知硒的氧化产物为SeO₂，浓硫酸的还原产物为SO₂，由此可得出化学方程式。(3)根据题中提示H₂SeO₃是弱酸，在离子方程式中应写化学式。电解亚硒酸溶液时，阳极发生氧化反应生成硒酸。

答案　(1)左侧：粗铜　右侧：纯铜　电解液：硫酸铜溶液　

(2)Se＋2H₂SO₄(浓)SeO₂↑＋2SO₂↑＋2H₂O　

(3)H₂SeO₃＋2SO₂＋H₂O===Se＋2SO＋4H^＋　H₂SeO₃－2e^－＋H₂O===SeO＋4H^＋　

(4)浓硫酸的腐蚀性强　焙烧过程中产生大量有毒气体SO₂，污染环境(其他合理答案亦可)