碲(Te)元素是當(dāng)今新材料的主要成分之一。工業(yè)上從電解法精煉銅的陽極泥中提取純度較高的碲,經(jīng)預(yù)處理后的陽極泥中含TeO2及鐵、鉛、銅的化合物等,通過以下流程得到:
已知:1.TeO2是兩性氧化物,微溶于水,可溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿。
2.部分難溶物的Ksp如表:
化合物 |
Fe(OH)2 |
Pb(OH)2 |
Cu(OH)2 |
FeS |
PbS |
CuS |
Ksp |
8×10-16 |
1.2×10-15 |
1.3×10-20 |
4×10-19 |
1×10-28 |
6×10-36 |
回答下列問題:
(1)“堿浸”時TeO
2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
TeO2+2NaO═Na2TeO3+H2O
TeO2+2NaO═Na2TeO3+H2O
。
(2)加入Na
2S溶液的主要目的是
將溶液中的鐵、鉛、銅以更難溶的硫化物形式除去
將溶液中的鐵、鉛、銅以更難溶的硫化物形式除去
。
(3)“沉碲”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Na2TeO3+2NH4NO3=2NaNO3+TeO2↓+2NH3+H2O
Na2TeO3+2NH4NO3=2NaNO3+TeO2↓+2NH3+H2O
。
(4)“酸溶”后,將SO
2通入溶液中進(jìn)行“還原”得到粗碲,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是
2SO2+TeCl4+4H2O=2H2SO4+Te+4HCl
2SO2+TeCl4+4H2O=2H2SO4+Te+4HCl
。
(5)電解法提純粗碲時,以Na
2TeO
3溶液為電解質(zhì)溶液,陽極材料為
粗碲
粗碲
。電解過程中陰極的電極反應(yīng)式為
TeO32-+3H2O+4e-=Te+6OH-
TeO32-+3H2O+4e-=Te+6OH-
。
(6)常溫下,向0.1mol/LNa
2TeO
3溶液中滴加鹽酸,當(dāng)溶液pH=5時,溶液中c(TeO
32-):c(H
2TeO
3)=
0.2
0.2
。(已知:H
2TeO
3的K
a1=1.0×10
-3 K
a2=2.0×10
-8)