Question

1．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(jù)題意完成下列填空：
（1）As₂S₃和SnCl₂在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S氣體．若As₂S₃和SnCl₂正好完全反應(yīng)，As₂S₃和SnCl₂的物質(zhì)的量之比為1：1．
（2）上述反應(yīng)中的氧化劑是As₂S₃，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可用NaOH溶液吸收．
（3）As₂S₃和HNO₃有如下反應(yīng)：As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-═2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O，若生成1.5mol S，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5mol．被1molAs元素還原的硝酸的物質(zhì)的量為2mol．
（4）若反應(yīng)產(chǎn)物NO₂與11.2L O₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況）混合后用水吸收全部轉(zhuǎn)化成濃HNO₃，然后與過(guò)量的碳反應(yīng)，所產(chǎn)生的CO₂的量a（選填編號(hào)）．則（3）涉及的反應(yīng)中生成的S的物質(zhì)的量為0.6mol．
A．小于0.5mol      B．等于0.5mol      C．大于0.5mol      D．無(wú)法確定．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)物和生成物來(lái)書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，再判斷As₂S₃和SnCl₂的物質(zhì)的量之比；
（2）化合價(jià)降低元素所在的反應(yīng)物是氧化劑，硫化氫能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)；
（3）根據(jù)化合價(jià)的升降以及物質(zhì)的量的情況來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的量；
（4）反應(yīng)產(chǎn)物NO₂與11.2LO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況）混合后用水吸收全部轉(zhuǎn)化為濃HNO₃，然后與過(guò)量的碳反應(yīng)，發(fā)生4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，C+4HNO₃=CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；O₂～CO₂，所產(chǎn)生的CO₂的量為0.5mol，隨著反應(yīng)到進(jìn)行，但隨著反應(yīng)進(jìn)行，硝酸的濃度會(huì)降低而稀硝酸不與碳反應(yīng)；由4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃可知NO₂的物質(zhì)的量為O₂的4倍，結(jié)合方程式As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-═2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O計(jì)算．

解答 解：（1）根據(jù)反應(yīng)物和生成物：As₂S₃和SnCl₂在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S氣體，可以得出化學(xué)方程式為：2As₂S₃+2SnCl₂+4HCl=As₄S₄+2SnCl₄+2H₂S↑，則As₂S₃和SnCl₂的物質(zhì)的量之比為1：1；
故答案為：1：1；
（2）化合價(jià)降低的As元素所在的反應(yīng)物As₂S₃是氧化劑，反應(yīng)生成的硫化氫有毒，會(huì)污染空氣，應(yīng)該用氫氧化鈉溶液吸收；
故答案為：As₂S₃；NaOH溶液；
（3）反應(yīng)As₂S₃+10HNO₃=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O中，1molAs₂S₃中As失電子為4mol，S失電子為6mol，生成3molS，轉(zhuǎn)移10mol電子，若生成1.5mol S，則消耗硝酸5mol，所以反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5mol；被1molAs元素還原的硝酸的物質(zhì)的量為2mol；
故答案為：5mol；2mol；
（4）反應(yīng)產(chǎn)物NO₂與11.2LO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況）混合后用水吸收全部轉(zhuǎn)化為濃HNO₃，然后與過(guò)量的碳反應(yīng)，依據(jù)反應(yīng)得到：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，C+4HNO₃=CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；O₂～CO₂，所產(chǎn)生的CO₂的量為0.5mol，隨著反應(yīng)到進(jìn)行，但隨著反應(yīng)進(jìn)行，硝酸的濃度會(huì)降低而稀硝酸不與碳反應(yīng)，則產(chǎn)生的CO₂的量小于0.5mol；由4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃可知NO₂的物質(zhì)的量為O₂的4倍，即NO₂的物質(zhì)的量為2mol，由方程式As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-═2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O可知反應(yīng)中生成的S的物質(zhì)的量為0.6mol；
故答案為：a；0.6mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)中的有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握物質(zhì)中元素的化合價(jià)、電子守恒、物質(zhì)的性質(zhì)是解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度中等．