【題目】(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有著廣泛的用途回答下列問(wèn)題:

(1)寫(xiě)出砷的原子序數(shù)______________

(2)工業(yè)上常將含砷廢渣主要成分為As2S3制成漿狀,通入O2氧化,生成H2AsO4和單質(zhì)硫,寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 _____________________________________________;該反應(yīng)需要在加壓下進(jìn)行,原因是 _______________________________________

(3)已知:As(s)+3/2H2(g)+2O2(g)=H3AsO4 (s) H1

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H2

2As(s)+5/2O2(g)=As2O5(s) H3

則反應(yīng)As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4 (s)H= ________________________

(4)298K時(shí),將20mL 3xmol·L1Na3AsO3、20mL 3xmol·L1I220mLNaOH溶液混合,發(fā)生反應(yīng):AsO33(aq)+I(xiàn)2(aq)+2OHAsO43(aq)+2I(aq)+H2O(l)溶液中c(AsO43)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示.

①下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是 ______ 填標(biāo)號(hào)

a.溶液的pH不再變化 b.v(I)=2v(AsO33)

c.c(AsO43)/c(AsO33)不再變化 d.c(I)=ymol·L1

tm時(shí),v______v 大于”“小于等于

tm時(shí),v ______tn時(shí)v大于”“小于等于,理由是 ____________________

④若平衡時(shí)溶液pH=14,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K ______________

【答案】33 2As2O3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S 加壓反應(yīng)速率增大,而且平衡右移,可提高生產(chǎn)效率 2△H1-3△H2-△H3 ac 大于 小于 tm時(shí)生成物AsO43-的濃度更小,故逆反應(yīng)速率更慢 4y3/(x-y)2

【解析】

(1)砷元素原子序數(shù)為33,原子核外有四個(gè)電子層,最外層5個(gè)電子,原子結(jié)構(gòu)示意圖為,故答案為:

(2)工業(yè)上常將含砷廢渣(主要成分為As2O3)制成漿狀,通入O2氧化,生成H3AsO4和單質(zhì)硫,砷元素化合價(jià)+3價(jià)變化為+5價(jià),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2As2S3+5O2+6H2O=

4H3AsO4+6S,增大壓強(qiáng),可增大反應(yīng)速率,并使平衡正向移動(dòng),增大反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,故答案為:2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S;加壓反應(yīng)速率增大,而且平衡右移,可提高生產(chǎn)效率;

(3)已知:①As(s)+ 3/2H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)△H1②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H2③2As(s)+5/2O2(g)=As2O5(s)△H3,則利用蓋斯定律將①×2-②×3-③可得As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)△H=2△H1-3△H2-△H3,故答案為:2△H1-3△H2-△H3;

(4)①a.溶液pH不變時(shí),則c(OH-)也保持不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故a正確;

b.同一個(gè)化學(xué)反應(yīng),速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,無(wú)論是否達(dá)到平衡,都存在v(I-)=2v(AsO33-),故b錯(cuò)誤;

c.c(AsO43-)/c(AsO33-)不再變化,可說(shuō)明各物質(zhì)的濃度不再變化,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故c正確;

d.由圖可知,當(dāng)c(AsO43-)=ymolL-1時(shí),濃度不再發(fā)生變化,則達(dá)到平衡狀態(tài),由方程式可知此時(shí)c(I-)=2ymolL-1,所以c(I-)=ymolL-1時(shí)沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài),故d錯(cuò)誤,故答案為:ac;

②反應(yīng)從正反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行,tm時(shí)反應(yīng)繼續(xù)正向進(jìn)行,則v大于v,故答案為:大于;

③tm時(shí)比tn時(shí)濃度更小,則逆反應(yīng)速率更小,故答案為:小于;tm時(shí)AsO43-濃度更小,反應(yīng)速率更慢;

④反應(yīng)前,三種溶液混合后,Na3AsO3的濃度為3xmol/L×20/(20+20+20)=xmol/L,同理I2的濃度為xmol/L,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),生產(chǎn)c(AsO43-)為ymol/L,則反應(yīng)生產(chǎn)的c(I-)=2ymol/L,消耗的AsO33-、I2的濃度均為ymol/L,平衡時(shí)c(AsO33-)=(x-y)mol/L,c(I2)=(x-y)mol/L,溶液中c(OH-)=1mol/L,則K=y(2y)2/(x-y)(x-y)×12=4y3/(x-y)2,故答案為:4y3/(x-y)2。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知:A、B、C、D、E五種元素,原子序數(shù)依次增大。A是短周期中原子半徑最大的元素,B元素3p能級(jí)半充滿(mǎn);C是所在周期電負(fù)性最大的元素;D是第四周期未成對(duì)電子最多的元素;E的原子序數(shù)比D大3。試回答下列有關(guān)的問(wèn)題:

(1)寫(xiě)出D元素價(jià)電子的電子排布圖:______________。

(2)D可形成化合物[D(H2O)6](NO3)3 ,[D(H2O)6](NO3)3中陰離子的立體構(gòu)型是____________。NO2中心原子的軌道雜化類(lèi)型為______________,1 mol [D(H2O)6] 3+ 中含有的σ鍵數(shù)為 ______________。

(3)已知B、C兩種元素形成的化合物通常有兩種。這兩種化合物中___________ (填化學(xué)式)為非極性分子。另一種物質(zhì)的電子式為 ______________

(4)D是一種硬而脆抗腐蝕性強(qiáng)的金屬,常用于電鍍和制造特種鋼。下圖為D的晶胞結(jié)構(gòu)圖,則D晶胞屬于___________堆積;該晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為___________。(已知:π=3.14,=1.732)

(5)E晶體的一種晶胞(如圖所示)的邊長(zhǎng)為anm,密度為ρg·cm-3,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則E的原子半徑為___________nm,E的相對(duì)原子質(zhì)量可表示為___________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氯化亞銅(CuCl)是有機(jī)合成工業(yè)中應(yīng)用較廣泛的催化劑,見(jiàn)光易分解,在潮濕空氣中易被氧化,難溶于水。

(1)實(shí)驗(yàn)室保存新制CuCl晶體的方法是_________________。

(2)已知:Cu(s)+Cl2(g)=CuCl2(s) H1=-218.8kJ/mol

2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) H2=-310.6kJ/mol

2CuCl2(s)=2CuCl(s)+Cl2(g) H3=+152.3kJ/mol

則反應(yīng)4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s)H=____kJ/mol。

(3)利用CuCl難溶于水的性質(zhì),可以除去廢水中的Cl-。向含Cl-的廢水中同時(shí)加入CuCuSO4,溶液中平衡時(shí)相關(guān)離子濃度關(guān)系如圖所示。[已知:pc(離子)=lgc(離子)]

①除去廢水中Cl-的離子方程式為_________________

Ksp(CuCl)=___________

③已知:Cu+Cu2+2Cu+ K=7.6×10-7。通過(guò)計(jì)算說(shuō)明上述除Cl-的反應(yīng)能完全進(jìn)行的原因______________________________。

(4)T℃時(shí),用H2還原CuCl制備活性銅:H2(g)+2CuCl(s)2Cu(s)+2HCl(g),達(dá)到平衡時(shí),H2的轉(zhuǎn)化率()80%。反應(yīng)速率v=vv=,k、k分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù),x為氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。當(dāng)=60%時(shí),=________(保留1位小數(shù))。

(5)CuCl溶于濃氨水的反應(yīng)原理為CuCl+2NH3·H2O[Cu(NH3)2]-+2H2O+Cl-,該反應(yīng)控制溫度為7080℃,其原因是_______________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法錯(cuò)誤的有

化學(xué)反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外,還伴隨著能量的變化

放熱反應(yīng)不需要加熱就能發(fā)生

需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)

化學(xué)反應(yīng)放熱還是吸熱。決定于生成物具有的總能量和反應(yīng)物具有的總能量的大小

熱化學(xué)方程式應(yīng)注明反應(yīng)時(shí)的溫度與壓強(qiáng),如沒(méi)注明則表示常溫常壓時(shí)的反應(yīng)

等量的氫氣和氧氣分別完全燃燒生成氣態(tài)水和液態(tài)水,前者放出的熱量多

⑦H2(g)I2(g) 2HI(g) ΔH=-QkJ·mol1表示常溫常壓下,在恒溫密閉容器中當(dāng)有1mol H21mol I2(g)反應(yīng)生成2 mol HI時(shí)放出QkJ的熱量

同溫同壓下,H2(g)Cl2(g)===2HCl(g)在光照條件下和點(diǎn)燃條件下的ΔH相同

A. 2項(xiàng) B. 3項(xiàng) C. 4項(xiàng) D. 5項(xiàng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】100℃時(shí),向pH=6的蒸餾水中加入NaHSO4晶體,保持溫度不變,測(cè)得溶液的pH=2。下列敘述中不正確的是:

A. 此時(shí)水的離子積Kw=1×10-14 B. 水電離出的c(H+)=1×10-10molL-1

C. 水的電離程度隨溫度升高而增大 D. c(Na+)=c(SO42-)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】300 ℃時(shí),將2 mol A2 mol B兩種氣體混合于2 L密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g) ΔH=Q,2 min末達(dá)到平衡,生成0.8 mol D。

(1)300 ℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=___________________。已知K300 <K350 ,則ΔH______0(“>”“<”)。

(2)2 min末時(shí),B的平衡濃度為________,D的平均反應(yīng)速率為________。

(3)若溫度不變,縮小容器容積,則A的轉(zhuǎn)化率______(增大”“減小不變”),原因是_____________________________________________________________。

(4)如果在相同的條件下,上述反應(yīng)從逆反應(yīng)方向進(jìn)行,開(kāi)始時(shí)加入C、D4/3mol。若使平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與原平衡相同,則還應(yīng)該加入B______mol。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)測(cè)得25、101 kPa時(shí),1 mol甲醇完全燃燒釋放726.51kJ的熱量,下列熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是( )

A. 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O ΔH=-1453.02 kJ·mol1

B. 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH=+1453.02 kJ·mol1

C. CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.51 kJ·mol1

D. CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-726.51 kJ·mol1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】世界水產(chǎn)養(yǎng)殖協(xié)會(huì)介紹了一種利用電化學(xué)原理凈化魚(yú)池中水質(zhì)的方法,其原理如圖所示,電極C1、C2為惰性電極,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. C1極上發(fā)生還原反應(yīng)

B. Y為電源的負(fù)極

C. 若有1molNO3-被還原,則有1molH+通過(guò)質(zhì)子膜遷移至陰極區(qū)

D. 若有機(jī)物為葡萄糖(C6H12O6),則1mol葡萄糖被完全氧化時(shí),理論上電極流出20mole-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí),反應(yīng)物、生成物濃度均不再改變這是因?yàn)?/span>

A. 反應(yīng)停止了B. 某種反應(yīng)物已完全反應(yīng)

C. 正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等D. 反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量相等

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同步練習(xí)冊(cè)答案