砷(As)与氮同一主族,As原子比N原子多两个电子层。可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4,等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题:
(1)As的原子序数为______________________。
(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式____________。该反应需要在加压下进行,原因是___________。
(3)己知:As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)
H2(g)+O2(g)=H2O(l)
2As(s)+O2(g)=As2O5(s)
则反应As2O5(s)+3 H2O(l)=2 H3AsO4(s)的=______________________。
(4)298K肘,将2OmL 3xmol·L-1 Na3AsO3、20m L3xmol·L-1 I2和20 mL NaOH溶液混合,发生反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH- AsO43-(aq) +2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43-)与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列可判断反应达到平衡的是_____(填标号)。
a.v(I-)=2v(AsO33-) b.溶液的pH不再变化
c.c(I-)=ymol·L-1 d.c(AsO43-)/c(AsO33-)不再变化
②tm时,v正____v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③) tm时v逆____tn时v逆(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是___________。
④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数为_____(用x、y表示)。
高三化学综合题中等难度题
砷是生命的第七元素,可形成多种重要化合物,如雌黄(As2S3)、雄黄(As4S4)、砷酸(H3AsO4)和亚砷酸(H3AsO3)等。
(1)雄黄可入药。若0.5mo1雄黄与O2反应生成As2O3,转移14mol电子,则另一种产物为______________(填化学式)。
(2)砷酸(H3AsO4)是一种重要化工产品,可与足量NaOH溶液反应生成Na3AsO4。NaH2AsO4溶液水解反应的Kh=_________,该溶液显______(填“酸”或“碱”)性。若向该溶液中加入少量NaOH固体,则溶液中 将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。(已知:25℃,砷酸的Ka1=5×10-3,Ka2=1.7×10-7)
(3)亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病,其在溶液中存在多种微粒形态。常温下,用NaOH溶液滴定H3AsO3时,各种微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示。
以酚酞为指示剂,将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中,当溶液由无色变为红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为_______________,pH=8时,溶液中,c(Na+)________c(H2AsO3-)(填“>”、“<”或“=”)。
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砷(As)与氮同一主族,As原子比N原子多两个电子层。可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4,等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题:
(1)As的原子序数为______________________。
(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式____________。该反应需要在加压下进行,原因是___________。
(3)己知:As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)
H2(g)+O2(g)=H2O(l)
2As(s)+O2(g)=As2O5(s)
则反应As2O5(s)+3 H2O(l)=2 H3AsO4(s)的=______________________。
(4)298K肘,将2OmL 3xmol·L-1 Na3AsO3、20m L3xmol·L-1 I2和20 mL NaOH溶液混合,发生反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH- AsO43-(aq) +2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43-)与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列可判断反应达到平衡的是_____(填标号)。
a.v(I-)=2v(AsO33-) b.溶液的pH不再变化
c.c(I-)=ymol·L-1 d.c(AsO43-)/c(AsO33-)不再变化
②tm时,v正____v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③) tm时v逆____tn时v逆(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是___________。
④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数为_____(用x、y表示)。
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As2S3和HNO3有如下反应:As2S3 + 10H+ + 10NO3-2H3AsO4 + 3S + 10NO2↑+ 2H2O,下列说法正确的是
A.生成1mol H3AsO4时,转移电子个数为10NA
B.将该反应设计成一原电池,则NO2应该在正极附近逸出
C.该反应的氧化产物之一为S
D.反应产物NO2与11.2LO2(标准状况)混合后用水吸收全部转化为浓HNO3,然后与过量的碳反应,所产生的CO2的量为0.5mol
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利用高浓度含砷废水(主要成分为H3AsO3)制取As2O3的工艺流程如下图所示。
已知:As2S3(s)+3S2-(aq)2AsS33-(aq)
(1)H3AsO3中As元素的化合价为______;H3AsO3的第一步电离方程式为:________。
(2)步骤I加入FeSO4的作用是______________________。
(3)步骤Ⅱ发生反应的化学方程式为___________________。步骤III“氧化脱硫”过程中被氧化的元素是___________(填元素符号)。
(4)步骤IV发生反应的离子方程式为________________________。
(5)利用反应AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O设计成原电池,起始时在甲、乙两池中分别加入图示药品并连接装置(a、b均为石墨电极)。
①起始时,b电极的电极反应式为__________________。
②一段时间后电流计指针不发生偏转。欲使指针偏转方向与起始时相反,可采取的措施是______________________________(举一例)。
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工业上采用酸性高浓度含砷废水(砷主要以亚砷酸H3AsO3形式存在)提取中药药剂As2O3。工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)已知砷元素与N同一主族,原子比N原子多两个电子层,则砷元素的原子序数为________,“沉砷”中所用Na2S的电子式为_____________。
(2)已知:As2S3与过量的S2-存在以下反应:As2S3(s)+3S2-(aq) 2AsS33- ;“沉砷”中FeSO4的作用是___________________________。
(3)“焙烧”过程中由于条件的原因,生成的三氧化二铁中混有四氧化三铁,证明四氧化三铁存在的试剂是_________________________________。(写名称)
(4)调节pH=0时,由Na3AsO4制备As2O3的离子方程式为:_______________。
(5)一定条件下,用雄黄(As4S4)制备As2O3的转化关系如图所示。若反应中,1molAs4S4(其中As元素的化合价为+2价)参加反应时,转移28mole-,则物质a为___________。(填化学式)
(6)某原电池装置如图,电池总反应为:AsO43-+2I-+H2OAsO33-+I2+2OH-。当P池中溶液由无色变成蓝色时,正极上的电极反应式为____________________________。一段时间后电流计指针不发生偏转。欲使指针偏转方向与起始时相反,可采取的措施是____________(举一例)。
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工业上采用酸性高浓度含砷废水(砷主要以亚砷酸H3AsO3形式存在)提取中药药剂As2O3。工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)已知砷元素与N同一主族,原子比N原子多两个电子层,则砷元素的原子序数为________,“沉砷”中所用Na2S的电子式为_____________。
(2)已知:As2S3与过量的S2-存在以下反应:As2S3(s)+3S2-(aq) 2AsS33- ;“沉砷”中FeSO4的作用是___________________________。
(3)“焙烧”过程中由于条件的原因,生成的三氧化二铁中混有四氧化三铁,证明四氧化三铁存在的试剂是_________________________________。(写名称)
(4)调节pH=0时,由Na3AsO4制备As2O3的离子方程式为:_______________。
(5)一定条件下,用雄黄(As4S4)制备As2O3的转化关系如图所示。若反应中,1molAs4S4(其中As元素的化合价为+2价)参加反应时,转移28mole-,则物质a为___________。(填化学式)
(6)某原电池装置如图,电池总反应为:AsO43-+2I-+H2OAsO33-+I2+2OH-。当P池中溶液由无色变成蓝色时,正极上的电极反应式为____________________________。一段时间后电流计指针不发生偏转。欲使指针偏转方向与起始时相反,可采取的措施是____________(举一例)。
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As2O3在医药、电子等领域有重要应用。某含砷元素(As)的工业废水经如下流程转化为粗As2O3。
(1)“碱浸”的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐.H3AsO4转化为Na3AsO4反应的化学方程式是__________.
(2)“氧化”时,1mol AsO33-转化为AsO43-至少需要O2___________.
(3)“沉砷”是将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀,发生的主要反应有:
a.Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)△H<0
b.5Ca2++OH-+3AsO43-Ca5(AsO4)3OH △H>0
研究表明:“沉砷”的最佳温度是85℃.高于85℃后,随温度升高,沉淀率________(填“提高”或“下降”)。用化学平衡原理解释其原因是_________。
(4)“还原”过程中H3AsO4转化为H3AsO3,反应的化学方程式是_________.
(5)“还原”后加热溶液,H3AsO3分解为As2O3,同时结晶得到粗As2O3.As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如右图所示.为了提高粗As2O3的沉淀率,“结晶”过程进行的操作是___________.
(6)下列说法中,正确的是__________(填字母).
a.粗As2O3中含有CaSO4
b.工业生产中,滤液1、2和废渣一同弃掉
c.通过先“沉砷”后“酸化”的顺序,可以达到富集砷元素的目的
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As2O3在医药、电子等领域有重要应用。某含砷元素(As)的工业废水经如下流程转化为粗As2O3。
(1) “碱浸”的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐。H3AsO4转化为Na3AsO4反应
的化学方程式是________。
(2) “氧化”时,1 mol AsO33-转化为AsO43-至少需要O2________mol。
(3) “沉砷”是将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀,发生的主要反应有:
a.Ca(OH)2(s)Ca2+(aq) + 2OH-(aq) ΔH <0
b.5Ca2+ + OH- + 3AsO43-Ca5(AsO4)3OH ΔH >0
研究表明:“沉砷”的最佳温度是85℃。用化学平衡原理解释温度高于85℃后,随温度升高沉淀率下降的原因是________。
(4)“还原”过程中H3AsO4转化为H3AsO3,反应的化学方程式是________。
(5) “还原”后加热溶液,H3AsO3分解为As2O3,同时结晶得到粗As2O3。As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如右图所示。为了提高粗As2O3的沉淀率,“结晶”过程进行的操作是 ________。
(6)下列说法中,正确的是________(填字母)。
a.粗As2O3中含有CaSO4
b.工业生产中,滤液2可循环使用,提高砷的回收率
c.通过先“沉砷”后“酸化”的顺序,可以达到富集砷元素的目的
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As2O3在医药、电子等领域有重要应用。某含砷元素(As)的工业废水经如图1流程转化为粗产品。
(1)“碱浸”的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐。H3AsO4转化为Na3AsO4反应的化学方程式是_______________________________。
(2)“氧化”时,1mol AsO33-转化为AsO43-至少需要O2 ______ mol。
(3)“沉砷”是将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀,发生的主要反应有:
a.Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq) △H<0
b.5Ca2++OH-+3AsO43-Ca5(AsO4)3OH △H>0
研究表明:“沉砷”的最佳温度是85℃。 用化学平衡原理解释温度高于85℃后,随温度升高沉淀率下降的原因是_____________________。
(4)“还原”过程中H3AsO4转化为H3AsO3,反应的化学方程式是_______________________。
(5)“还原”后加热溶液,H3AsO3分解为As2O3,同时结晶得到粗As2O3。As2O3 在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如图2所示。为了提高粗As2O3的沉淀率,“结晶”过程进行的操作是_______。
(6)下列说法中,正确的是 ______ (填字母)。
a.粗As2O3中含有CaSO4
b.工业生产中,滤液2可循环使用,提高砷的回收率
c.通过先“沉砷”后“酸化”的顺序,可以达到富集砷元素的目的
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