Question

碲(₅₂Te)被誉为“国防与尖端技术的维生素”。工业上常用铜阳极泥(主要成分是Cu₂Te、含Ag、Au等杂质)为原料提取碲并回收金属，其工艺流程如下：

已知：TeO₂微溶于水，易与较浓的强酸、强碱反应。回答下列问题：

(1)已知Te为VIA族元素，TeO₂被浓NaOH溶液溶解，所生成盐的化学式为____________。

(2)“酸浸2”时温度过高会使Te的浸出率降低，原因是________________________。

(3)“酸浸1”过程中，控制溶液的酸度使Cu₂Te转化为TeO₂，反应的化学方程式为____________；

“还原”过程中，发生反应的离子方程式为_____________________________。

(4)工业上也可用电解法从铜阳极泥中提取碲，方法是：将铜阳极泥在空气中焙烧使碲转化为TeO₂，再用NaOH溶液碱浸，以石墨为电极电解所得溶液获得Te。电解过程中阴极上发生反应的电极方程式为____________________。在阳极区溶液中检验出有TeO₄^2－存在，生成TeO₄^2－的原因是_____________________。

(5)常温下，向l mol·L^－1 Na₂TeO₃溶液中滴加盐酸，当溶液pH＝5时，c(TeO₃^2－)：c(H₂TeO₃)＝__________。(已知：H₂TeO₃的K_a1＝1.0×10^－3     K_a2＝2.0×10^－8)

Answer

Na2TeO3 温度升高，浓盐酸易挥发，反应物浓度减小，导致浸出率降低 Cu2Te + 2O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O + TeO2 2SO2 +Te4++4H2O = 2SO42－+ Te + 8H+ TeO32－+4e－ + 3H2O = Te + 6OH－ TeO32－在阳极直接被氧化，或阳极生成的氧气氧化TeO32－得到TeO42－ 0.2

【解析】

(1)类比SO2与碱反应得出TeO2被浓NaOH溶液溶解所生成盐的化学式。

(2)分析温度升高，导致浓盐酸挥发，浓度减小，导致浸出率降低。

(3)根据流程图得出Cu2Te转化为TeO2反应的化学方程式，“还原”过程中，根据氧化还原反应得出离子方程式。

(4)电解过程实际是电解Na2TeO3溶液的过程，其阴极上发生还原反应，在阳极区可能TeO32－直接被氧化成TeO42－，或阳极生成的氧气氧化TeO32－得到TeO42－。

(5)将电离平衡常数两者相乘得出比值。

(1)TeO2被浓NaOH溶液溶解，根据SO2与碱反应得出所生成盐的化学式为Na2TeO3，故答案为：Na2TeO3。

(2)“酸浸2”时温度过高会使Te的浸出率降低，原因是温度升高，浓盐酸易挥发，反应物浓度减小，导致浸出率降低，故答案为：温度升高，浓盐酸易挥发，反应物浓度减小，导致浸出率降低。

(3)“酸浸1”过程中，控制溶液的酸度使Cu2Te转化为TeO2、Cu元素转化成CuSO4，反应的化学方程式为Cu2Te + 2O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O + TeO2；根据题给已知，TeO2溶于浓盐酸得到TeCl4，“还原”过程中二氧化硫将Te4+还原成Te，发生反应的离子方程式为2SO2 +Te4++4H2O = 2SO42－+ Te + 8H+，故答案为：Cu2Te + 2O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O + TeO2；2SO2 +Te4++4H2O = 2SO42－+ Te + 8H+。

(4)将铜阳极泥在空气中焙烧使碲转化为TeO2，TeO2用NaOH溶液浸取时转化为Na2TeO3，电解过程实际是电解Na2TeO3溶液的过程，其阴极上发生反应的电极方程式为TeO32－+4e－ + 3H2O = Te + 6OH－，在阳极区溶液中检验出有TeO42－存在，TeO32－化合价升高变为TeO42－，生成TeO42－的原因是可能为TeO32－在阳极直接被氧化，也可能为阳极生成的氧气氧化TeO32－得到TeO42－，故答案为：TeO32－+4e－ + 3H2O = Te + 6OH－；TeO32－在阳极直接被氧化，或阳极生成的氧气氧化TeO32－得到TeO42－。

(5)常温下，向l mol·L－1 Na2TeO3溶液中滴加盐酸，将，当溶液pH＝5时，，故答案为：0.2。