Question

【题目】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____。

（2）上述反应中的氧化剂是____，反应产生的气体可用_____吸收。

（3）As2S3和HNO3有如下反应：As2S3+10H++10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O，若生成2mol H3AsO4，则反应中转移电子的数目为____。

（4）若反应产物NO2与11.2LO2（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___（填字母）。

A．小于0.5mol B．等于0.5mol C．大于0.5mol D．无法确

Answer 1

【答案】1﹕1 As2S3 氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液 10NA A

【解析】

(1)根据反应物和生成物来分析反应，若As2S3和SnCl2正好完全反应，As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体，依据电子守恒和原子守恒配平书写化学方程式，利用氧化还原反应反应中得失电子守恒来分析完全反应的物质的量之比来；

(2)根据反应物中某元素化合价的降低来分析氧化剂，并利用气体的性质来分析气体的吸收试剂，硫化氢溶于水为酸，可以和碱溶液反应生成盐和水，也可以利用硫化铜难溶于水和酸，用硫酸铜溶液吸收；

(3)根据氧化还原反应中生成的H3AsO4的物质的量与转移电子数的关系来计算电子转移；

(4)根据NO2与11.2L O2混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，4NO2+O2+2H2O═4HNO3，再利用碳与浓硝酸的反应方程式为：C+4HNO3CO2↑+4NO2↑+2H2O，的定量关系来分析计算解答。

(1)As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体，则反应为2As2S3+2SnCl2+4HCl=As4S4+2SnCl4+2H2S，根据电子得失守恒知1molAs2S3作氧化剂得到2mol电子，而1molSnCl2作还原剂失去2mol电子，则二者的物质的量之比是1:1；

(2)因As2S3在该反应中As元素的化合价降低，则As2S3为氧化剂，又H2S是还原性气体可用碱液吸收或硫酸铜溶液吸收，H2S+2NaOH=Na2S+2H2O，H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4；

(3)由反应As2S3+10H++10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O可知，As2S3作还原剂，转移电子数为2×(5-3)+3×(0+2)=10，则生成2molH3AsO4时反应中转移电子的物质的量为10mol，电子数为10NA；

(4)由NO2与11.2LO2混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，则4NO2+O2+2H2O═4HNO3，氧气的物质的量为=0.5mol，则由反应可知硝酸的物质的量为0.5mol×4=2mol，若硝酸完全反应，C+4HNO3CO2↑+4NO2↑+2H2O，则根据化学方程式定量关系可知生成CO2的量是2mol×=0.5mol，但考虑到随着反应到进行，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，故答案为A。