电解精炼铜的阳极泥中含有大量的贵重金属和硒、碲等非金属元素．实验室从电解精炼铜的阳极泥中提取金、银、硒的流程如下：已知：单质金在酸性环境下与NaClO3、NaCl反应生成NaAuCl4；NaAuC

Question

电解精炼铜的阳极泥中含有大量的贵重金属和硒、碲等非金属元素．实验室从电解精炼铜的阳极泥中提取金、银、硒的流程如下：

已知：单质金在酸性环境下与NaClO₃、NaCl反应生成NaAuCl₄；NaAuCl₄可被Fe²⁺、SO₂还原为单质金；硒的化合物不能被Fe²⁺还原，而能被SO₂还原．
请回答下列问题：
（1）步骤①所得“浸铜液”中铜元素的存在形态为___（用化学式表示）；加入稀硫酸的目的是___．
（2）写出步骤③中金元素进入“氯化液”的离子反应方程式___；银元素进入“氯化渣”中，则其存在的形态为___（用化学式表示）．
（3）步骤⑤需在氯化液中加入适当的试剂，可选择的试剂为___（填代号）．
A．FeSO₄•7H₂O    b．FeCl₃      c．SO₂      d．Na₂SO₃
若“氯化液”中c（AuCl₄^-）为0.01mol•L^-1，则处理500mL该“氯化液”需消耗该物质的质量为___g．
（4）步骤②可以通过电解的方法得到单质铜，则电解时阴极的电极反应式为___；在步骤③中，硒元素被氧化成亚硒酸，则步骤⑦制粗硒的化学反应方程式___．

Answer 1

电解精炼铜的阳极泥加入硫酸、硫酸铁，Cu可以反应，“浸铜液”中可以硫酸铜、硫酸亚铁等．脱铜渣加入硫酸、氯酸钠、氯化钠，氯化渣可以回收Ag，氯化渣为AgCl．氯化液中含有NaAuCl₄、硒的化合物，结合题目信息可知，用Fe²⁺得到单质金，而硒的化合物不被Fe²⁺还原，过滤分离后的还原液装置再用SO₂还原得到粗硒．
（1）步骤①所得“浸铜液”中含有硫酸铜，铜元素以Cu²⁺形式存在形态，铁离子水解呈酸性，加入硫酸提供酸性环境，抑制Fe³⁺的水解，
故答案为：Cu²⁺；提供酸性环境，抑制Fe³⁺的水解；
（2）单质金在酸性环境下与NaClO₃、NaCl反应生成NaAuCl₄，由元素守恒可知还生成水，反应离子方程式为：2Au+ClO₃^-+7Cl^-+6H⁺=2AuCl₄^-+3H₂O；银元素进入“氯化渣”中，则其存在的形态为AgCl，
故答案为：2Au+ClO₃^-+7Cl^-+6H⁺=2AuCl₄^-+3H₂O；AgCl；
（3）步骤⑤是将NaAuCl₄还原为单质金，而硒的化合物不能被还原，NaAuCl₄可被Fe²⁺还原为单质金，；硒的化合物不能被Fe²⁺还原，选择FeSO₄•7H₂O作还原剂，
n（AuCl₄^-）的物质的量=0.5L×0.01mol/L=0.005mol，根据电子转移守恒需要FeSO₄•7H₂O的物质的量为(0.005mol×3)/(1)=0.015mol，故需要FeSO₄•7H₂O 的质量为0.015mol×278g/mol=4.17g，
故答案为：A；4.17；
（4）步骤②可以通过电解的方法得到单质铜，阴极上铜离子发生还原反应得到Cu，阴极电极反应式为：Cu²⁺+2e^-=Cu；在步骤③中，硒元素被氧化成亚硒酸，则步骤⑦中亚硒酸与二氧化硫反应得到Se，二氧化硫被氧化为硫酸，反应方程式为：H₂SeO₃+2SO₂+H₂O=Se↓+H₂SO₄，
故答案为：Cu²⁺+2e^-=Cu；H₂SeO₃+2SO₂+H₂O=Se↓+H₂SO₄．