砷(As)及其化合物被广泛应用在除草剂、杀虫剂以及含砷药物中。已知砷元素位于周期表中的第四周期第ⅤA族。
(1)As元素最低价态对应的氢化物M的化学式是________。
①请任选另一种氢化物比较它与M的热稳定性(均用化学式表达)__________。
②M具有极强的还原性,可与AgNO3溶液反应产生黑色的Ag和As2O3,该反应可以用来检验微量砷,该反应的化学方程式是____________。
(2)As2O3俗称砒霜,As2O3是两性偏酸性氧化物,是亚砷酸(H3AsO3)的酸酐,易溶于碱生成亚砷酸盐,写出As2O3与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式:_____。
(3)As2S3和HNO3反应如下:As2S3+10H++10N==2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O,将该反应设计成原电池,则NO2应该在__(填“正极”或“负极”)附近逸出,该极的电极反应式是__。
高三化学填空题中等难度题
砷(As)及其化合物被广泛应用在除草剂、杀虫剂以及含砷药物中。已知砷元素位于周期表中的第四周期第ⅤA族。
(1)As元素最低价态对应的氢化物M的化学式是________。
①请任选另一种氢化物比较它与M的热稳定性(均用化学式表达)__________。
②M具有极强的还原性,可与AgNO3溶液反应产生黑色的Ag和As2O3,该反应可以用来检验微量砷,该反应的化学方程式是____________。
(2)As2O3俗称砒霜,As2O3是两性偏酸性氧化物,是亚砷酸(H3AsO3)的酸酐,易溶于碱生成亚砷酸盐,写出As2O3与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式:_____。
(3)As2S3和HNO3反应如下:As2S3+10H++10N==2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O,将该反应设计成原电池,则NO2应该在__(填“正极”或“负极”)附近逸出,该极的电极反应式是__。
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(1)砷(As)与其化合物被广泛应用在农药、除草剂、杀虫剂以及含砷药物中。回答下列问题:
①砷是氮的同族元素,且比氮多2个电子层,砷在元素周期表中的位置: ;AsH3的热稳定性比NH3的热稳定性 (填“强”或“弱”)。
②As2O3俗称砒霜,As2O3是两性偏酸性氧化物,是亚砷酸(H3AsO3)的酸
酐,易溶于碱生成亚砷酸盐,写出As2O3与足量氢氧化钠溶液反应的离子
方程式 。
③As2S3和HNO3反应如下:As2S3+10H++10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O,将该反应设计成原电池,则NO2应该在 (填“正极”或“负极”)附近逸出,该极的电极反应式为 。
(2)综合利用CO2对环境保护及能源开发意义重大。Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质,下列建议合理的是 。
a.可在碱性氧化物中寻找
b.可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
c.可在具有强氧化性的物质中寻找
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砷(As)及其化合物与生产、生活密切相关,广泛应用在杀虫剂以及药物中。回答下列问题:
(1)砷是第四周期VA族元素。下列关于第VA族元素及其化合物的说法不正确的是_______(填序号)。
a.沸点:PH3<NH3
b.酸性:HNO3>H3AsO4
c.As的氧化物的水化物是强碱
d.形成的简单离子半径随着原子序数递增而增大
(2)工业生产中常用“古氏试砷法”检验微量砷,其反应原理为:
①将含砷化合物转化为具有极强还原性的AsH3;
②AsH3与AgNO3溶液反应产生As2O3与另一种固体,该反应的离子方程式为_____________。
(3)砷及其化合物几乎都有毒,通常+3价砷化合物毒性强于+5价砷化合物。海产品中含有微量+5价砷化合物,食用海鲜后不能马上进食水果的原因是________________________________。
(4)砷酸(H3AsO4)可用于制造杀虫剂、药物。As2O3溶于稀硝酸中可得砷酸,此反应的化学方程式为________________________________。
(5)利用单质铁处理水体砷污染的原理为:单质铁在水体中被氧化腐蚀得到水合氧化铁[Fe(OH)3和FeOOH],吸附沉降砷的化合物。在其它条件一定时,调节水样的pH,得到除砷效率曲线如图所示。
①请解释水样酸性较强时,除砷效率较低的原因是_____________________。
②国家饮用水标准规定水中砷的含量应低于0.05mg·L-1(1mg=1000μg)。某水样中含砷总浓度为100μg·L-1,若控制水样的pH=6,出水后的砷浓度_________________(填“能”或“否”)达到饮用水标准。
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砷及其化合物与生产、生活密切相关,广泛应用在杀虫剂以及药物中,回答下列问题:
(1)砷是第四周期ⅤA族元素。下列关于第ⅤA族元素及其化合物的说法不正确的是______(填序号)。
a.沸点: b.酸性:
c.的氧化物的水化物是强碱 d.形成的简单离子半径随着原子序数递增而增大
(2)工业生产中常用“古氏试砷法”检验微量砷,其反应原理为:
①将含砷化合物转化为具有极强还原性的;
②与溶液反应产生与另一种固体,该反应的离子方程式为____。
(3)砷酸可用于制造杀虫剂、药物。溶于稀硝酸中可得砷酸,此反应的化学方程式为________。
(4)利用单质铁处理水体砷污染的原理为:单质铁在水体中被氧化腐蚀得到水合氧化铁[和],吸附沉降砷的化合物。在其它条件一定时,调节水样的,得到除砷效率曲线如图所示。
①请解释水样酸性较强时,除砷效率较低的原因是______________。
②国家饮用水标准规定水中砷的含量应低于。某水样中含砷总浓度为,若控制水样的,出水后的砷浓度______(填“能”或“否”)达到饮用水标准。
(5)反应 。在容积为的密闭容器中进行。起始时和均为。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率______(保留两位有效数字)。
②与实验a相比,其他两组改变的实验条件是:b______、c________。
③用表示开始时总压强,表示平衡时总压强,表示的平衡转化率,则的表达式为____。
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氮是一种非常重要的元素,它的单质和化合物应用广泛,在科学技术和生产中有重要的应用。砷(As)位于周期表中的第4周期,与氮元素属同一主族元素,其广泛分布于自然界。试回答下列问题:
(1)砷的气态氢化物的电子式为___________,其稳定性比NH3_______(填“强”或“弱”)。
(2)NA表示阿伏加德罗常数的数值。46gNO2和N2O4的混合气体中含有____NA个氮原子;分子总数为NA个的NO2和CO2混合气体含______ NA个氧原子数;1mol15N中,中子数比质子数多_______ NA个;1L 1mol/LFe(NO3)3溶液中含_____NA个NO3-离子。
(3)氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物,制备联氨可用丙酮为催化剂,将次氯酸钠与氨气反应,该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1,写出该反应的化学方程式_________________________。
(4)砷的常见酸性氧化物有As2O3和As2O5,请根据图相关信息写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式_______________________________________。
(5)直接供氨式碱性燃料电池的电池反应式是4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O,电解质溶液一般使用KOH溶液,则负极电极反应式是________________________________。
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砷(33As)在周期表中与氮同主族,砷及其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
(1)砷化氢的电子式为_________。
(2)成语“饮鸩止渴”中的“鸩”是指放了砒霜(As2O3)的酒。As2O3是一种两性氧化物,写出As2O3溶于浓盐酸的化学方程式_____________________。
(3)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式________________________________________。
(4)砷酸钠(Na3AsO4)具有氧化性,298 K时,在100 mL烧杯中加入10 mL 0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20 mL 0.1 mol/L KI溶液和20 mL 0.05 mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO43-(无色)+2I-+2H+AsO33-(无色)+I2(浅黄色)+H2O ΔH。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。
①0~10 min内,I−的反应速率v(I−)=______________。
②在该条件下,上述反应的平衡常数K=__________。
③升高温度,溶液中AsO43-的平衡转化率减小,则该反应的ΔH______0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(5)己知砷酸(H3ASO4)是三元酸,有较强的氧化性。
①常温下砷酸的Ka1=6×10-3、Ka2=1×10-7,则 NaH2AsO4溶液中c(HAsO42-)___c(H3AsO4)(填“>”、“<”或“=”)。
②某实验小组依据反应AsO43-+2H++2I-⇌AsO33-+I2+H2O设计如图原电池,探究pH对AsO43-氧化性的影响.测得输出电压与pH的关系如图。则a点时,盐桥中K+____移动(填“向左”、“向右”或“不”),c点时,负极的电极反应为____________________。
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砷元素广泛存在于自然界,砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
(1)砷的常见氧化物有 As2O3 和 As2O5,其中 As2O5 热稳定性差。根据图 1 写出 As2O5 分解为 As2O3 的热化学方程式_________________。
(2)砷酸钠具有氧化性,298 K 时,在 100 mL 烧杯中加入 10 mL 0.1 mol/L Na3AsO4 溶液、20 mL 0.1 mol/L KI 溶液和 20 mL 0.05 mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO43-(无色)+2I-+2H+ AsO33-(无色)+I2(浅黄色)+H2O ΔH。测得溶液中 c(I2)与时间(t)的关系如图 2 所示(溶液体积变化忽略不计)。
①下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______(填字母代号)。
a.溶液颜色保持不再变化 b.c(AsO33-)+c(AsO43-)不再变化
c.AsO43-的生成速率等于 I2 的生成速率 d.保持不再变化
②0~10 min 内,I−的反应速率 v(I−)=_______。
③在该条件下,上述反应的平衡常数 K=______。
④升高温度,溶液中 AsO43-的平衡转化率减小,则该反应的 ΔH______0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)雄黄(As4S4)在空气中加热至 300℃时会生成两种氧化物,其中一种氧化物为剧毒的砒霜(As2O3), 另一种氧化物为______(填化学式),可用双氧水将 As2O3 氧化为 H3AsO4 而除去,写出该反应的化学方 程式_________。
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砷元素广泛存在于自然界,砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
(1)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O3转化为As2O5的热化学方程式__________________________________。
(2)砷酸钠具有氧化性,298K时,在100mL烧杯中加入10mL0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20mL0.1 mol/L KI溶液和20mL0.05mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO43-(无色)+12(浅黄色)+H2O △H。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。
①升高温度,溶液中AsO43-的平衡转化率减小,则该反应的△H________0(填“大于”“小于”或“等于”)。
②0~10min内,I的反应速率v(Iˉ)= ____________。
③下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______(填字母代号)。
a.c(AsO33-)+c(AsO42-)不再变化 b.溶液颜色保持不再变化
C.c(AsO33-)与c(AsO42-)的比值保持不再变化 d.I的生成速率等于I2的生成速率
④在该条件下,上述反应平衡常数的表达式K=______________。
(3)利用(2)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样02000g溶于NaOH溶液,得到含AO33-和AsO43-的混合溶液。
②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定,用淀粉试液做指示剂,当________________,则滴定达到终点。重复滴定3次,平均消耗I2溶液40.00mL。则试样中As2O5的质量分数是_________(保留四位有效数字)。若滴定终点时,仰视读数,则所测结果_________ (填“偏低”,“偏高”,“无影响”)。
【答案】 略 略 略 略 略 略 略 略
【解析】(1). 由图1可知,As2O3(s)和O2(g)反应转化为As2O5(s)的△H=-(914.6-619.2)kJ/mol=-295.4kJ/mol,则热化学方程式为:As2O3(s)+O2(g)=As2O5(s) △H=-295.4kJ/mol,故答案为:As2O3(s)+O2(g)=As2O5(s) △H=-295.4kJ/mol;
(2). ①. 升高温变,溶液中AsO43-的平衡转化率减小,说明升高温度,平衡逆向移动,该反应为放热反应,则△H<0,故答案为:小于;
②. 在0~10min 内,I2的浓度从0变为0.015mol/L,由反应方程式可知,I-减少了0.03mol/L,则0~10min 内,用I-表示的反应速率v(I-)=0.03mol/L÷10min=0.003mol/(L·min),故答案为:0.003mol/(L·min);
③. a. 根据物料守恒关系可知,溶液中的c(AsO33-)+c(AsO43-)始终不变,所以c(AsO33-)+c(AsO43-)不再变化,不能说明反应达到平衡状态,故a错误;b. 溶液颜色不再变化,说明各物质的浓度不再改变,反应达到平衡状态,故b正确;c. c(AsO33-)与c(AsO43-)的比值不再变化,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故c正确;d. I-的生成速率等于I2的生成速率,正逆反应速率不相等,说明反应没有达到平衡状态,故d错误;答案选:bc;
④. 由反应方程式可知,在该条件下,反应平衡常数的表达式K=,故答案为:;
(3). ①. 用0.02500mol/L的I2溶液滴定含AsO33-和AsO43-的混合溶液,当滴入最后一滴标准液时,溶液由无色变蓝色,且30s内不恢复,即为滴定终点,上述混合液用0.02500mol/L的I2溶液滴定,重复滴定3次,平均消耗I2溶液40.0mL,根据As2O5+6OH−=2AsO43−+3H2O、AsO33-+I2+H2O AsO43-+2I-+2H+可知:
1 1
n 0.02500mol/L×0.04L,n(AsO33-)= 0.001mol,则试样中As2O5的质量分数是×100%=50.50%,若滴定终点时仰视读数,会使读取的标准液体积偏大,n(AsO33-)偏大,则As2O5的质量分数偏小,所测结果偏低,故答案为:滴入最后一滴标准液,溶液由无色变蓝色,且30s内不恢复;50.50%;偏低。
【题型】综合题
【结束】
11
元素周期表中第四周期元素有许多重要用途。
I.研究发现,钒元素的某种配合物可增强胰岛素降糖作用,它是电中性分子,结构如图1。
(1) 基态V元素的价层电子轨道表示式为___________,分子中非金属元素电负性由大到小的顺序为______________。
(2) 分子中采取sp2杂化的原子有_________,1mol 分子中含有配位键的数目是______。
(3) 该物质的晶体中除配位键外,所含微粒间作用力的类型还有______ (填序号)。
a. 金属键 b.极性键 c.非极性键 d.范德华力 e. 氢键
II.Fe 与C、Mn等元素可形成多种不同性能的合金。
(4) 图2-甲是Fe的一种晶胞,晶胞中Fe 的堆积方式为________,己知该晶体的密度为ρg·cm-3,用NA表示阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的边长为__________cm。
(5) 图2-乙是Fe-C-Mn 合金(晶体有缺陷)的一种晶胞,则与C原子等距紧邻Fe 的个数为___,该合金的化学式为__________。
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砷元素广泛存在于自然界,砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
(1)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式_________________。
(2)砷酸钠具有氧化性,298 K时,在100 mL烧杯中加入10 mL 0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20 mL 0.1 mol/L KI溶液和20 mL 0.05 mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO43-(无色)+2I-+2H+AsO33-(无色)+I2(浅黄色)+H2O ΔH。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。
①下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______(填字母代号)。
a.溶液颜色保持不再变化 b.c(AsO33-)+c(AsO43-)不再变化
c.AsO43-的生成速率等于I2的生成速率 d. 保持不再变化
②0~10 min内,I−的反应速率v(I−)=_______。
③在该条件下,上述反应的平衡常数K=______。
④升高温度,溶液中AsO43-的平衡转化率减小,则该反应的 ΔH______0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)利用(2)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样0.2000 g溶于NaOH溶液,得到含AsO33-和AsO43-的混合溶液。
②上述混合液用0.02500 mol•L-1的I2溶液滴定,用____ 做指示剂进行滴定。重复滴定2次,平均消耗I2溶液40.00 mL。则试样中As2O5的质量分数是______。
(4)雄黄(As4S4)在空气中加热至300℃时会生成两种氧化物,其中一种氧化物为剧毒的砒霜(As2O3),另一种氧化物为______(填化学式),可用双氧水将As2O3氧化为H3AsO4而除去,写出该反应的化学方程式_________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
砷元素广泛存在于自然界,砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
(1)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式_________________。
(2)砷酸钠具有氧化性,298 K时,在100 mL烧杯中加入10 mL 0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20 mL 0.1 mol/L KI溶液和20 mL 0.05 mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO43-(无色)+2I-+2H+AsO33-(无色)+I2(浅黄色)+H2O ΔH。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。
①下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______(填字母代号)。
a.溶液颜色保持不再变化 b.c(AsO33-)+c(AsO43-)不再变化
c.AsO43-的生成速率等于I2的生成速率 d. 保持不再变化
②0~10 min内,I−的反应速率v(I−)=_______。
③在该条件下,上述反应的平衡常数K=______。
④升高温度,溶液中AsO43-的平衡转化率减小,则该反应的ΔH______0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)利用(2)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样0.2000 g溶于NaOH溶液,得到含AsO33-和AsO43-的混合溶液。
②上述混合液用0.02500 mol•L-1的I2溶液滴定,用____做指示剂进行滴定。重复滴定2次,平均消耗I2溶液40.00 mL。则试样中As2O5的质量分数是______。
(4)雄黄(As4S4)在空气中加热至300℃时会生成两种氧化物,其中一种氧化物为剧毒的砒霜(As2O3),另一种氧化物为______(填化学式),可用双氧水将As2O3氧化为H3AsO4而除去,写出该反应的化学方程式________________________。
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