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物质的量为____。

（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_____（填字母）。

a．小于0.5 mol b．等于0.5 mol c．大于0.5mol d．无法确定

Answer 1

【答案】1：1 As2S3 氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液 10mol a

【解析】

（1）根据氧化还原反应得失电子数相等计算；

（2）反应中的氧化剂化合价降低，得电子被还原；酸性气体用碱液吸收法或者生成沉淀。

（3）根据化合价的变化计算；

（4）根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3，C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O计算；

（1）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，所以二者的物质的量之比是1：1；

答案：1：1
（2）反应中As元素化合价降低，As2S3为氧化剂，H2S为酸性气体，可用NaOH溶液或硫酸铜溶液吸收；

答案：As2S3 氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液
（3）反应As2S3+10H++10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O中，As元素化合价由+3价升高到+5价，S元素化合价由-2价升高到0价，则生成2mol H3AsO4，转移电子为2×2mol+3×2mol=10mol；

答案：10mol
（4）根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3，C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O可得，反应的关系式为O2～4HNO3～CO2，n（O2）==0.5mol，根据电子守恒可知生成CO2的量是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，则生成的二氧化碳的物质的量少于0.5mol，故a正确；

答案：a