Question

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)上述反應中的氧化劑是 ，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2 mol H3 AsO4，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和11.2 L 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0.5 mol d．無法確定

 

Answer 1

(1)1∶1

(2)As2S3 氫氧化鈉溶液(或硫酸銅溶液)

(3)10 mol　正極

(4)a

【解析】(1)As在As2S3中的化合價為＋3，在As4S4中的化合價為＋2，每摩As2S3轉化為As4S4時得到2 mol e－，而每摩SnCl2轉化為SnCl4時失去2 mol e－，故二者在反應時物質的量之比為1∶1。(2)H2S既可與NaOH溶液反應，又能與CuSO4溶液反應。(3)當生成2 mol H3AsO4時，同時生成了3 mol S，二者共失去電子10 mol。HNO3在反應中作氧化劑，在正極上發生反應，所以NO2應在正極上生成。(4)根據反應4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3可知，反應共生成2 mol HNO3，濃HNO3與碳反應時的物質的量之比為4∶1，所以2 mol HNO3如完全反應可生成CO2 0.5 mol。但由于硝酸的濃度降低到一定程度時，碳就不再與硝酸反應，所以實際產生CO2的物質的量應小于0.5 mol。