Question

（6分）雄黃(As₄S₄)和雌黃(As₂S₃)是提取砷的主要礦物原料，二者在自然界中共生。根據題意完成下列填空：

（1） As₂S₃和SnCl₂在鹽酸中反應轉化為As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S氣體。若As₂S₃和SnCl₂正好完全反應，As₂S₃和SnCl₂的物質的量之比為                  。

（2）上述反應中的還原劑是            ，反應產生的氣體可用       吸收。

（3） As₂S₃和HNO₃有如下反應：As₂S₃+ 10H⁺+ 10NO₃^—=2H₃AsO₄+ 3S+10NO₂↑+ 2H₂O

若生成2mol H₃AsO₄，則反應中轉移電子的物質的量為        。若將該反應設計成一原電池，則NO₂應該在                   （填“正極”或“負極”）附近逸出。

（4）若反應產物NO₂與11.2L O₂（標準狀況）混合后用水吸收全部轉化成濃HNO₃，然后與過量的碳反應，所產生的CO₂的量             （選填編號）。

a．小于0.5 mol    b．等于0.5 mol    c．大于0.5mol    d．無法確定

 

Answer 1

【答案】

（6分）（1）1：1     （2）SnCl₂    氫氧化鈉溶液或硫酸銅溶液

（3）10mol    正極  （4）a

【解析】（1）錫的化合價從＋2價升高到＋4價，失去2個電子；而As的化合價從＋3價降低到＋2價，得到1個電子，所以根據電子的得失守恒可知，As₂S₃和SnCl₂的物質的量之比為1︰1。

（2）錫的化合價升高，所以SnCl₂是還原劑；硫化氫是大氣污染物，屬于酸性氣體，屬于可用氫氧化鈉溶液吸收，后用硫酸銅溶液吸收。

（3）As的化合價從＋3價，升高到＋5價，失去2個電子；S的化合價從－2價升高到0價，失去2個電子，因此1molAs₂S₃失去10mol電子，所以若生成2mol H₃AsO₄，則反應中轉移電子的物質的量為10mol。NO₂是還原產物，所以應該在正極逸出。

（4）CO₂的物質的量是0.5mol，生成硝酸2mol，所以根據電子的得失守恒可知，可以生成CO₂是0.5mol，但隨著反應的進行硝酸的濃度會逐漸降低，而稀硝酸不能碳，所以實際得到的CO₂小于0.5mol，答案選a。