题目内容
【题目】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__。
【答案】 AsH3 AsH3 < PH3, AsH3< NH3 , AsH3 <H2Se ,AsH3<H2S; AsH3<H2O , AsH3<HBr,AsH3<HCl ,AsH3<HF 2AsH3+12 AgNO3+ 3H2O = As2O3+12HNO3+12Ag↓ As2O3+6OH-
2AsO32-+3H2O 正极 NO3-+2H++e-
NO2↑+H2O
【解析】(1)根据As和N同族,最低价应该是-3,所以其氢化物为AsH3。
①要求任选一种氢化物比较稳定性,所以应该选择容易比较或者比较熟悉的,例如:As上面的P的氢化物,即稳定性:AsH3 < PH3。同周期从左向右氢化物稳定性增强,同主族从上向下氢化物稳定性减弱。
②AsH3与硝酸银反应得到单质银、As2O3和HNO3,根据化合价升降相等和原子个数守恒得到:2AsH3+12 AgNO3+ 3H2O = As2O3+12HNO3+12Ag↓。
(2)As2O3易溶于碱生成亚砷酸盐,所以As2O3与足量氢氧化钠溶液反应生成Na3ASO3的离子方程式:As2O3+6OH-
2As
+3H2O。
(3)NO2是NO3-得电子的产物,得电子的反应应该发生在正极,所以NO2生成在正极。正极反应为硝酸根离子得电子,生成NO2,反应物中添加氢离子,生成物中添加水,所以电极反应为:NO3- +2H++e-
NO2↑+H2O。
【题目】A、B、C、D、E是元素周期表前四周期中的常见元素,原子序数依次增大,相关信息如下:
元素 | 相关信息 |
A | 基态原子的价电子排布式为nSnnPn |
B | 基态原子中的未成对电子数是同周期中最多的 |
C | 最外层电子数是电子层数的3倍 |
D | 简单离子是第三周期元素中离子半径最小的 |
E | 价电子层中的未成对电子数为4 |
请回答下列问题(用对应元素的元素符号作答):
(1)写出D元素基态原子的价电子排布式 , E2+价电子的轨道表示式。
(2)这5种元素中电负性最大的元素是(填元素符号),A、B、C三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)
(3)B、C、D的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)
(4)写出C的核外有18个电子的氢化物的电子式。