Question

硒被科學家稱為人體微量元素中的抗癌之王，硒（₃₄Se）和碲（₅₂Te）都是非常重要的非金屬元素，工業(yè)上硒鼓廢料（主要成分硒、碲、碳、銅和鐵合金）回收精煉硒的流程如下：已知：

物理性質	熔點	沸點	升華	溶解性
SeO2	340℃	684℃	315℃	易溶于水
TeO2	733℃	1260℃	450℃	微溶于水

（1）Se在元素周期表中的位置是

 

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（2）步驟①中通入的氧氣使硒鼓廢料翻騰，目的是

 

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（3）廢氣的主要成分是

 

；廢渣I的主要成分是

 

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（4）步驟 ③中主要反應的化學方程式是

 

；步驟⑥反應的化學方程式是

 

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（5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，步驟⑤最適宜的分離方法是

 

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Answer 1

考點：物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用,物質的分離、提純的基本方法選擇與應用

專題：

分析：由流程可知，硒鼓廢料（主要成分硒、碲、碳、銅和鐵合金）在空氣中燃燒生成二氧化碳、二氧化硒、二氧化碲、氧化銅等，500℃時SeO₂與TeO₂均為氣體，冷卻，加水SeO₂溶解，酸性溶液主要是亞硒酸，廢渣II為TeO₂，亞硒酸受熱分解生成二氧化硒，及少量TeO₂，升華分離得純凈的二氧化硒，再加亞硫酸溶液還原得到Se單質；
（1）Se與S同主族，Se的原子序數(shù)為34；
（2）通人的氧氣使硒鼓廢料翻騰，可增大固體與氧氣的接觸面積；
（3）根據(jù)硒鼓廢料成分分析；根據(jù)SeO₂與TeO₂的狀態(tài)判斷；
（4）SeO₂與水反應生成亞硒酸；亞硫酸與二氧化硒反應生成硒和硫酸；
（5）根據(jù)SeO₂易升華來分析．

解答： 解：硒鼓廢料（主要成分硒、碲、碳、銅和鐵合金）在空氣中燃燒生成二氧化碳、二氧化硒、二氧化碲、氧化銅等，500℃時SeO₂與TeO₂均為氣體，冷卻，加水SeO₂溶解，酸性溶液主要是亞硒酸，廢渣II為TeO₂，亞硒酸受熱分解生成二氧化硒，及少量TeO₂，升華分離得純凈的二氧化硒，再加亞硫酸溶液還原得到Se單質；
（1）Se的原子序數(shù)為34，與S同主族，位于S元素的下方，即位于元素周期表第四周期、VIA族，故答案為：第四周期、VIA族；
（2）通人的氧氣使硒鼓廢料翻騰，可增大固體與氧氣的接觸面積，有固體參加的反應，接觸面積越大，反應速率越快；
故答案為：增大接觸面積，加快反應速率，使廢料充分燃燒；
（3）硒鼓廢料（主要成分硒、碲、碳、銅和鐵合金）在空氣中燃燒生成二氧化碳、二氧化硒、二氧化碲、氧化銅等，則廢氣的主要成分是CO₂；Fe、CuO為固體，則廢渣I為TeO₂；
故答案為：CO₂；鐵和銅的氧化物；
（4）步驟③為SeO₂與水反應生成亞硒酸，反應為SeO₂+H₂O=H₂SeO₃，亞硒酸受熱分解生成SeO₂和水，所以步驟④中主要反應的化學方程式是H₂SeO₃

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SeO₂+H₂O；步驟⑥為亞硫酸與二氧化硒反應生成硒和硫酸，則其反應方程式為：2H₂SO₃+SeO₂=2H₂SO₄+Se，
故答案為：SeO₂+H₂O=H₂SeO₃；2H₂SO₃+SeO₂=2H₂SO₄+Se；
（5）由表格中數(shù)據(jù)可知，SeO₂在315℃以上易升華，TiO₂在450℃以上升華，所以控制溫度在315℃到450℃之間，使SeO₂升華分離；
故答案為：升華法，將溫度控制在315℃到450℃之間．

點評：本題考查混合物分離提純的綜合應用，為高頻考點，把握流程分析及混合物分離方法、發(fā)生的反應為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，題目難度中等．