Question

【題目】雌黃 As2S3 和雄黃 As4S4 都是自然界中常見的砷化物，早期都曾用作繪畫顏料，因都有 抗病毒療效也用來入藥。

（1）砷元素有+2、+3 兩種常見價態。雄黃在空氣中加熱至 300℃時會生成兩種氧化物，其 中一種氧化物為劇毒的砒霜(As2O3)，則物質 a 是_____，可用雙氧水將 As2O3 氧化為 H3AsO4，寫出該反應的化學方程式：________。

（2）亞砷酸 H3AsO3 可以用于治療白血病，其在溶液中 存在多種微粒形態，25℃時，各種微粒物質的量分數與 溶液的 pH 關系如圖所示。

①人體血液的 pH 在 7.35 ～7.45 之間，用藥后人體中 含砷元素的主要微粒是_____。

②下列說法不正確的是_____（填字母序號）。

A．n(H3AsO3)：n(H2AsO3-)＝1：1 時，溶液顯堿性

B．25℃時，H3AsO3 的第一電離平衡常數的值 Ka1=10-5

C．在 K3AsO3 溶液中， c(AsO33-)＞c(HAsO32-)＞c(H2AsO3-)

③將 KOH 溶液滴人亞砷酸溶液，當 pH 調至 11 時發生反應的離子方程式 是_____。

（3）P 和 As 屬于同主族元素，存在亞磷酸（H3PO3)，該酸與足量的 NaOH 溶液反應生成Na2HPO3。工業電解 Na2HPO3 溶液可得到亞磷酸，裝置示意圖如下：

①產品室中反應的離子方程式為_____；

②得到 1mol 亞磷酸的同時，陰極室制得 NaOH 質量為_____g。

Answer 1

【答案】 SO2 As2O3+2H2O2+H2O=2H3AsO4 H3AsO3 B H3AsO3+OH-=H2AsO3-+H2O HPO32-+2H+=H3PO3 80

【解析】（1）根據雄黃化學式為As4S4，以及雄黃在空氣中加熱至300℃時會生成兩種氧化物，其中一種氧化物為劇毒的砒霜(As2O3)，則另一種必為：SO2；用H2O2將As2O3氧化為H3AsO4，H2O2中-1價氧元素被還原為-2價，化學方程式為：As2O3+2H2O2+H2O=2H3AsO4。

（2）①由圖：pH在7.35~7.45之間，砷元素主要以H3AsO3形式存在。

②A項，由圖：n(H3AsO3)：n(H2AsO3-)＝1:1時，pH=9，溶液顯堿性，溶液顯堿性，故A正確；B項，因為n(H3AsO3)：n(H2AsO3-)＝1:1時，pH=9，所以c(H+)=10-9molL，Ka1= =10-9，故B錯誤；C項，K3AsO3溶液中AsO33-存在二級水解，AsO33-+H2OHAsO32- +OH-、HAsO32-+H2OH2AsO3- +OH-，一級水解程度要大于二級水解，所以c(AsO33-)＞c(HAsO32-)＞c(H2AsO3-)，故C正確。綜上，選B。

③由圖：pH=11時，砷元素主要存在形式為：H2AsO3-，故將KOH溶液滴入亞砷酸溶液，當pH調至11時發生反應的離子方程式是：H3AsO3+OH-=H2AsO3-+H2O。

（3）①根據電解池中離子移動規律，原料室中的HPO32-經過陰膜進入產品室，陽極室的H+經過陽膜進入產品室，所以產品室中反應離子方程式為：HPO32-+2H+=H3PO3。

②每生成1molH3PO3，就有2molNa+進入陰極室，生成2molNaOH，質量為80g。