题目内容
【题目】砷为VA族元素，金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。
（l）冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸（H3 AsO3）形式存在，可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水，其工艺流程如下：
已知：I ．As2 S3与过量的S2一存在以下反应：As2S3(s)+3S2—(aq)
2AsS33—(aq)；
II．亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。
①亚砷酸中砷元素的化合价为 ；
②砷酸的第一步电离方程式为 ；
③“一级沉砷”中FeSO4的作用是 ；
④“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为 ；
⑤沉淀X为 （填化学式）。
（2）冶炼废渣中的砷元素主要以As2O3的形式存在，可用古氏试砷法半定量检测（As的最低检出限为3.0×10 －6g)。
步骤1：取10 g废渣样品，粉碎后与锌粉混合，加人H2 SO4共热，生成H3As气体。
步骤2：将H3As气体通人AgNO3溶液中，生成银镜和As2O3。
步骤3：取1g废渣样品，重复上述实验，未见银镜生成。
①AsH3的电子式为 ；
②步骤2的离子方程式为 ；
③固体废弃物的排放标准中，砷元素不得高于4.0×10一5g·kg一1，请通过计算说明该排放的废渣中砷元素的含量 （填“符合”、“不符合”）排放标准，原因是 。
【答案】（1）①+3；②H3AsO4
H++H2AsO4—；
③沉淀过量的S2—，使As2S3(s)+3S2—(aq)
2AsS33—(aq)平衡左移，提高沉砷效果；
④H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O；⑤CaSO4；
（2）①
；
②12Ag++2H3As+3H2O==12Ag↓+As2O3+12H+；
③不符合，因为该废渣砷含量为(3.0×10－6g÷10g)×1000g/kg=3.0×10—4g/kg大于排入标准4.0×10一5g·kg一1。
【解析】
试题分析：（1）①根据H3AsO3，氧元素显－2价，H元素显＋1价，化合价代数和为0，As的价态为＋3价；②砷酸为弱酸，要分步电离，第一步电离：H3AsO4H++H2AsO4—；③根据流程图，以及信息I，得出一级沉砷中加入FeSO4的作用是：沉淀过量的S2—，使As2S3(s)+3S2—(aq)
2AsS33—(aq)平衡左移，提高沉砷效果；④根据流程图，H2O2作氧化剂，把＋3价As氧化成＋5价，化合价升高2价，H2O2中O的化合价降低2价，最小公倍数为2，因此化学反应方程式为：H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O；⑤一级沉砷中加入FeSO4，硫酸钙微溶于水，因此沉淀X为CaSO4；(2)①As和N同主族，因此AsH3的电子式，与NH3电子式相似，因此AsH3的电子式为：；②银镜为Ag，AgNO3作氧化剂，化合价有＋1价→0价，化合价降低1价，H3As作还原剂，化合价由－3价→＋3价，化合价升高6价，最小公倍数为6，离子反应方程式为：12Ag++2H3As+3H2O==12Ag↓+As2O3+12H+；③千克溶液中含As的质量为3.0×10－6×1000/10g/kg=3.0×10－4>4.0×10－5，因此不合格。
