Question

【题目】砷（As）广泛分布于自然界，其原子结构示意图是 ．
（1）砷位于元素周期表中族，其气态氢化物的稳定性比NH3（填“强”或“弱”）．
（2）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： ．

（3）砷酸盐可发生如下反应：AsO43﹣+2I﹣+2HAsO33﹣+I2+H2O．图2装置中，C1、C2是石墨电极
①A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液，B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液，当连接开关K，并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针向右偏转．此时C2上发生的电极反应是 ．
②一段时间后，当电流计指针回到中间“0”位时，再向B中滴加过量浓NaOH溶液，可观察到电流计指针（填“不动”、“向左偏”或“向右偏”）．
（4）利用（3）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将试样溶于NaOH溶液，得到含AsO43﹣和AsO33﹣的混合溶液．
As2O5与NaOH溶液反应的离子方程式是 ．
②上述混合液用0.02500molL﹣1的I2溶液滴定，消耗I2溶液20.00mL．滴定完毕后，使溶液呈酸性，加入过量的KI，析出的I2又用0.1000molL﹣1的Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液30.00mL．（已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI）试样中As2O5的质量是 g．

Answer 1

【答案】
（1）ⅤA；弱
（2）As2O5（s）=As2O3（s）+O2（g）△H=+295.4 kJ?mol﹣1
（3）AsO43﹣+2H++2e﹣=AsO32﹣+H2O；向左偏
（4）As2O5+6OH﹣═2AsO43﹣+3H2O；0.115
【解析】解：（1）最外层有5个电子，则As位于第ⅤA族，由同主族位置和元素周期律可知，非金属性N＞As，则As的气态氢化物的稳定性比NH3弱，所以答案是：ⅤA；弱；（2）由图象可知，As2O5分解为As2O3需要吸收的热量为﹣619kJ/mol﹣（﹣914.6kJ/mol）=+295.4 kJmol﹣1 ， 则热化学方程式As2O5（s）=As2O3（s）+O2（g）△H=+295.4kJmol﹣1 ，
所以答案是：As2O5（s）=As2O3（s）+O2（g）△H=+295.4kJmol﹣1；（3）①B中滴加浓盐酸时发生AsO43﹣+2I﹣+2H+AsO33﹣+I2+H2O，A中C1棒为负极，发生2I﹣﹣2e﹣=I2 ， C2为正极发生还原反应，电极反应为AsO42﹣+2H++2e﹣=AsO32﹣+H2O，所以答案是：AsO42﹣+2H++2e﹣=AsO32﹣+H2O；②向B中滴加过量浓NaOH溶液，发生AsO33﹣+I2+2OH﹣AsO43﹣+2I﹣+H2O，C2棒为负极，电子由负极流向正极，可观察到电流计指针向左偏，所以答案是：向左偏．（4）①因为As2O5为碱性氧化物，与NaOH溶液反应生成盐和水，所以离子方程式为：As2O5+6OH﹣═2AsO43﹣+3H2O，所以答案是：As2O5+6OH﹣═2AsO43﹣+3H2O；②上述混合液用0.02500molL﹣1的I2溶液滴定，消耗I2溶液20.00mL，根据AsO33﹣+I2+H2O═AsO43﹣+2I﹣+2H+反应，则消耗AsO33﹣的物质的量为0.02500molL﹣1×20.00×10﹣3L=5×10﹣4mol，新生成的AsO43﹣的物质的量也为5×10﹣4mol；设原As2O5 的物质的量：x，由As2O5→2AsO43﹣ ， 则由As2O5 与氢氧化钠反应生成的AsO43﹣的物质的量为2x，后又加入过量的KI，又发生AsO42﹣+2I﹣+2H+═AsO32﹣+I2+H2O，析出的I2又用0.1000molL﹣1的Na2S2O3溶液滴定，发生反应为I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 ， 消耗Na2S2O3溶液30.00mL，
所以有AsO43﹣～I2～2Na2S2O3
1 2
2x+5×10﹣4 0.1×30×10﹣3
解得：x=0.0005 mol
m（As2O5）=0.0005×230=0.115g
所以答案是：0.115．