Question

ZnSe是一种光电性能优异的半导体材料，人们开发出了多种制备ZnSe纳米粒子的方法．某研究小组用如下方法制备了ZnSe纳米粒子：

（1）SeO₂能溶于水，溶解过程中的化学方程式：______；
（2）硒酸（H₂SeO₄）的水溶液按下式发生一级和二级电离：
H₂SeO₄=H⁺+HSeO₄^-；HSeO₄^-H⁺+SeO₄^2-，K₂=1.0×10^-2（298K）
Na₂SeO₄溶液显______（填“酸性”、“中性”、“碱性”）．理由______（用离子方程式表示）
（3）已知肼（N₂H₄）有强还原性，在反应釜中与SeO₃^2-反应的氧化产物是N₂，请写出该反应的离子程式：______．
（4）使用合适的催化剂和电极材料，以N₂、H₂为原料，以HCl-NH₄Cl为电解质溶液构成新型燃料电池，同时达到固氮作用．该电池的正极反应式为______．

Answer

（1）Se与S同主族，SeO2为酸性氧化物，与SO2性质相似；
（2）根据HSeO4-H++SeO42-，K2=1.0×10-2（298K），可知Na2SeO4为强碱弱酸盐，SeO42-离子水解，溶液呈碱性；
（3）在反应釜中反应物有Zn2+、SeO32-、N2H4，生成物有N2，根据氧化还原反应得失电子相等和质量守恒定律书写离子方程式；
（4）原电池正极发生还原反应．
【解析】
（1）SeO2为酸性氧化物，与水反应生成H2SeO3，反应方程式为SeO2+H2O═H2SeO3，故答案为：SeO2+H2O═H2SeO3；
（2）根据HSeO4-H++SeO42-，K2=1.0×10-2（298K），可知Na2SeO4为强碱弱酸盐，SeO42-离子水解，溶液呈碱性，水解离子方程式为SeO42-+H2O═HSeO4-+OH-，
故答案为：碱性；SeO42-+H2O═HSeO4-+OH-；
（3）在反应釜中反应物有Zn2+、SeO32-、N2H4，生成物有N2，SeO32-被还以为-2价的Se，与Zn2+生成ZnSe，根据氧化还原反应得失电子相等和质量守恒定律，离子方程式为
2Zn2++2SeO32-+3N2H4=2ZnSe+3N2↑+6H2O，故答案为：2Zn2++2SeO32-+3N2H4=2ZnSe+3N2↑+6H2O；
（4）以N2、H2为原料，以HCl-NH4Cl为电解质溶液构成新型燃料电池，正极发生还原反应，即氮气被还原生成NH4+，电极反应式为N2+6e-+8H+=2NH4+，故答案为：N2+6e-+8H+=2NH4+．