Question

1．雄黄（As₄S₄）和雌黄（As2S3）是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生．根据题意完成下列填空：
（1）As₂S₃和SnCl₂在盐酸中反应转化为As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S气体．若As₂S₃和SnCl₂正好完全反应，As₂S₃和SnCl₂的物质的量之比为1：1．
（2）上述反应中的氧化剂是As₂S₃，反应产生的气体可用NaOH溶液吸收．
（3）As₂S₃和HNO₃有如下反应：As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-═2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O，若生成1.5mol S，则反应中转移电子的物质的量为5mol．被1molAs元素还原的硝酸的物质的量为2mol．
（4）若反应产物NO₂与11.2L O₂（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO₃，然后与过量的碳反应，所产生的CO₂的量a（选填编号）．则（3）涉及的反应中生成的S的物质的量为0.6mol．
A．小于0.5mol      B．等于0.5mol      C．大于0.5mol      D．无法确定．

Answer 1

分析 （1）根据反应物和生成物来书写化学方程式，再判断As₂S₃和SnCl₂的物质的量之比；
（2）化合价降低元素所在的反应物是氧化剂，硫化氢能与氢氧化钠溶液反应；
（3）根据化合价的升降以及物质的量的情况来计算转移电子的量；
（4）反应产物NO₂与11.2LO₂（标准状况）混合后用水吸收全部转化为浓HNO₃，然后与过量的碳反应，发生4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，C+4HNO₃=CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；O₂～CO₂，所产生的CO₂的量为0.5mol，随着反应到进行，但随着反应进行，硝酸的浓度会降低而稀硝酸不与碳反应；由4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃可知NO₂的物质的量为O₂的4倍，结合方程式As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-═2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O计算．

解答 解：（1）根据反应物和生成物：As₂S₃和SnCl₂在盐酸中反应转化为As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S气体，可以得出化学方程式为：2As₂S₃+2SnCl₂+4HCl=As₄S₄+2SnCl₄+2H₂S↑，则As₂S₃和SnCl₂的物质的量之比为1：1；
故答案为：1：1；
（2）化合价降低的As元素所在的反应物As₂S₃是氧化剂，反应生成的硫化氢有毒，会污染空气，应该用氢氧化钠溶液吸收；
故答案为：As₂S₃；NaOH溶液；
（3）反应As₂S₃+10HNO₃=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O中，1molAs₂S₃中As失电子为4mol，S失电子为6mol，生成3molS，转移10mol电子，若生成1.5mol S，则消耗硝酸5mol，所以反应中转移电子的物质的量为5mol；被1molAs元素还原的硝酸的物质的量为2mol；
故答案为：5mol；2mol；
（4）反应产物NO₂与11.2LO₂（标准状况）混合后用水吸收全部转化为浓HNO₃，然后与过量的碳反应，依据反应得到：4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，C+4HNO₃=CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；O₂～CO₂，所产生的CO₂的量为0.5mol，随着反应到进行，但随着反应进行，硝酸的浓度会降低而稀硝酸不与碳反应，则产生的CO₂的量小于0.5mol；由4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃可知NO₂的物质的量为O₂的4倍，即NO₂的物质的量为2mol，由方程式As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-═2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O可知反应中生成的S的物质的量为0.6mol；
故答案为：a；0.6mol．

点评 本题考查氧化还原反应中的有关计算，为高频考点，把握物质中元素的化合价、电子守恒、物质的性质是解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度中等．