Question

【題目】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2mol H3AsO4，則反應中轉移電子的物質的量為____。

（4）若反應產物NO2與11.2L 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_____（填字母）。

a．小于0.5 mol b．等于0.5 mol c．大于0.5mol d．無法確定

Answer 1

【答案】1：1 As2S3 氫氧化鈉溶液或硫酸銅溶液 10mol a

【解析】

（1）根據氧化還原反應得失電子數相等計算；

（2）反應中的氧化劑化合價降低，得電子被還原；酸性氣體用堿液吸收法或者生成沉淀。

（3）根據化合價的變化計算；

（4）根據4NO2+O2+2H2O=4HNO3，C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O計算；

（1）根據電子得失守恒知1molAs2S3作氧化劑得到2mol電子，而1molSnCl2作還原劑失去2mol電子，所以二者的物質的量之比是1：1；

答案：1：1
（2）反應中As元素化合價降低，As2S3為氧化劑，H2S為酸性氣體，可用NaOH溶液或硫酸銅溶液吸收；

答案：As2S3 氫氧化鈉溶液或硫酸銅溶液
（3）反應As2S3+10H++10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O中，As元素化合價由+3價升高到+5價，S元素化合價由-2價升高到0價，則生成2mol H3AsO4，轉移電子為2×2mol+3×2mol=10mol；

答案：10mol
（4）根據4NO2+O2+2H2O=4HNO3，C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O可得，反應的關系式為O2～4HNO3～CO2，n（O2）==0.5mol，根據電子守恒可知生成CO2的量是0.5mol，但考慮到隨著反應到進行，硝酸的濃度會降低而稀硝酸不與碳反應，則生成的二氧化碳的物質的量少于0.5mol，故a正確；

答案：a