Question

【題目】三氧化二砷，俗稱砒霜，分子式，是最古老的毒物之一，某含砷元素（）的工業廢水經如圖所示流程轉化為粗。

（1）“堿浸”時發生的反應有：；。其目的是將廢水中的和轉化為鹽，其中的化學名稱為___________________。

（2）“通入空氣氧化”時，轉化為時反應轉移的電子數為______NA。

（3）“沉砷”是將元素轉化為沉淀，發生的主要反應有：

a.

b.

“沉砷”時加人少量稀鹽酸，________（填“有利于”或“不利于”）砷元素轉化為沉淀，簡述原因：__________________________________。

（4）“還原”過程中轉化為，反應的化學方程式是_________________________。

（5）“還原”后過濾所得濾渣2為__________（填化學式），在低溫下微溶于水，加熱溶于水后生成溶液，將硫化氫氣體通入，溶液中制備溶膠，寫出制取溶膠的化學方程式：_____________________________________。已知：對其聚沉能力較強，對其聚沉能力較弱，則膠粒帶__________（填“正電荷”或“負電荷”）。

（6）確定物質中是否含有砒霜，常用馬氏試砷法。其原理是在含砒霜的物質中加入和稀，得到一種氣體A。加熱A，在試管中得到砷鏡。寫出生成A的離子方程式：____________________。

Answer 1

【答案】亞砷酸 4 有利于 加入少量稀鹽酸對于a平衡 減小，平衡a正向移動， 增加，可以使b平衡向正反應方向移動，有利于“沉砷” 負電荷

【解析】

向工業廢水（含有H3AsO4、H3AsO3）加入氫氧化鈉堿浸：H3AsO4+3NaOH═Na3AsO4+3H2O、H3AsO3+3NaOH═Na3AsO3+3H2O，得到含有Na3AsO4、Na3AsO3的溶液，融入氧氣氧化Na3AsO3為Na3AsO4，再加入石灰乳沉砷得到Ca5(AsO4)3OH沉淀，用稀硫酸溶解沉淀，生成H3AsO4和硫酸鈣，通入二氧化硫將H3AsO4還原為H3AsO3，反應為：H3AsO4+H2O+SO2═H3AsO3+H2SO4，“還原”后加熱溶液，H3AsO3分解為As2O3，調硫酸濃度約為7molL-1，冷卻至25℃，過濾，得粗As2O3，據此分析作答。

(1) As元素與N元素同族，中As元素的化合價為+4價，不是最高價，則為亞砷酸；

(2) “通入空氣氧化”時，轉化為時As元素由+4價變為+6價，反應轉移的電子數為2mol×2×NA=4 NA；

(3)加入少量稀鹽酸對于a平衡 減小， 增加，可以使b平衡向正反應方向移動，有利于“沉砷”；

(4)根據分析，“還原”過程中和二氧化硫反應轉化為，反應的化學方程式是H3AsO4+H2O+SO2═H3AsO3+H2SO4；

(5)根據分析，“還原”后過濾所得濾渣2為硫酸鈣；在低溫下微溶于水，加熱溶于水后生成溶液，將硫化氫氣體通入，溶液中制備溶膠，寫出制取溶膠的化學方程式：；和中都含有氯離子，但鈣離子比鈉離子電荷多，說明膠粒帶負電荷；

(6)砒霜的主要成分為氧化砷，向其中加入和稀反應生成硫酸鋅和砷化氫，離子方程式為：。