【題目】中藥在世界醫(yī)學(xué)界越來越受到關(guān)注。中藥藥劑砒霜(主要成分As2O3)可用于治療急性白血病,為此,砷及其化合物的提取再次引起關(guān)注。
(1)As是33號元素,則其在周期表中的位置是________________。
(2)N元素非金屬性比As強,下列說法正確的是_________________________。
①NH3的熱穩(wěn)定性比AsH3差 ②HNO3的酸性比H3AsO4強 ③N的原子半徑比As的原子半徑小
(3)根據(jù)下圖寫出As2O5分解為As2O3的熱化學(xué)方程式__________________。
(4)查文獻(xiàn)得知,可以從硫化砷(As2S3)廢渣中提取As2O3,提取的工藝流程簡圖如下:
①As2S3、Na3AsS3中的S均為-2價,堿浸過程中發(fā)生的反應(yīng)______(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng)。
②過程Ⅲ的系列操作包括________________________________________________。
③寫出過程Ⅲ的離子方程式__________________________________________________,過程Ⅲ中,酸性越強,As2O3的產(chǎn)率越高,請解釋其原因______________________________。
【答案】第四周期, VA族 ②③ As2O5(s) === As2O3(s) + O2(g) △H= + 295.4 kJ·mol-1 不是 過濾,洗滌,烘干 2AsO4 3-+ 2SO2 + 2H+ === As2O3 + 2SO42- + H2O 酸性越強,物質(zhì)的氧化性或者還原性可能增強;增加氫離子濃度平衡正向移動促進反應(yīng)的進行,有利于提高As2O3的產(chǎn)率
【解析】
根據(jù)As在元素周期表中的位置判斷As的化學(xué)性質(zhì);根據(jù)元素周期律分析解答;根據(jù)熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫規(guī)則分析解答;
(1)As的原子核外電子排布圖是: ,有4個電子層,最外層有5個電子,位于第四周期VA族,故答案為:第四周期VA族;
(2)N元素非金屬性比As強,說明N的氫化物熱穩(wěn)定性比As的氫化物穩(wěn)定,即穩(wěn)定性:NH3>AsH3,故①錯誤;N元素的最高價氧化物的水化物的酸性比As元素的最高價氧化物的水化物的酸性強,即酸性:HNO3>H3AsO4,故②正確;N和As是同主族元素,同主族元素,從上到下,非金屬性逐漸減弱,原子半徑逐漸增大,故③正確,故答案為: ②③;
(3) 根據(jù)圖像顯示,可知As2O5分解為As2O3的熱化學(xué)方程式As2O5(s)═As2O3(s)+O2(g) △H=-619.2 kJmol-1+(-914.6 kJmol-1)=+295.4kJmol-1,故答案為:As2O5(s) === As2O3(s) + O2(g) △H= + 295.4 kJ·mol-1;
(4) ①堿浸過程中沒有元素化合價的變化,所以該過程不是氧化還原反應(yīng),故答案為:不是;
②過程Ⅲ為溶液到固體,需要經(jīng)過濃縮結(jié)晶,過濾,洗滌,干燥,故答案為:濃縮結(jié)晶,過濾,洗滌,烘干;
③過程Ⅲ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2AsO43-+2SO2+2H+═As2O3+2SO42-+H2O,酸性越強,氫離子濃度越大,增加氫離子濃度平衡正向移動促進反應(yīng)的進行,有利于提高As2O3的產(chǎn)率;故答案為:酸性越強,物質(zhì)的氧化性或者還原性可能增強;增加氫離子濃度平衡正向移動促進反應(yīng)的進行,有利于提高As2O3的產(chǎn)率。
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【題目】足量的Zn與一定量的鹽酸反應(yīng),由于反應(yīng)速率太快,為減慢反應(yīng)速率,但又不影響生成氫氣的總量,可向鹽酸中加入適量的物質(zhì)是 ( )
A.NaOH固體 B.CH3COONa固體 C.NaCl晶體 D .Na2CO3固體
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【題目】常溫下,a mL三種氣態(tài)烴的混合物與b mL過量的氧氣引燃爆炸后,恢復(fù)到原來的狀態(tài),氣體的體積比反應(yīng)前縮小2amL,則三種氣態(tài)烴不可能是( )
A. CH4、C2H4、C3H4B. C2H6、C3H6、C4H6
C. C2H4、C2H2、C3H8D. C2H2、CH4、C3H6
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【題目】三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示,采用惰性電極,ab、cd均為離子交換膜,在直流電場的作用下,兩膜中間的Na+和SO42-可通過離子交換膜,而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是( 。
A. 通電后中間隔室的SO42-離子向正極遷移,正極區(qū)溶液堿性增強
B. 該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品
C. 陰極區(qū)溶液pH降低,陽極區(qū)溶液pH升高
D. 當(dāng)電路中通過1mol電子的電量時,會有0.5mol的O2生成
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【題目】某溶液中含有Na+、K+、HCO3-、SO32-等離子。向其中加入足量Na2O2后,溶液中離子濃度基本保持不變的是( )
A.Na+B.SO32-C.K+D.HCO3-
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【題目】鋰錳電池的體積小、性能優(yōu)良,是常用的一次電池。該電池反應(yīng)原理如圖所示,其中電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機溶劑中,Li+通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。
回答下列問題:
(1)外電路的電流方向是由______極流向______極。(填字母)
(2)電池正極反應(yīng)式為 _____________________。
(3)MnO2可與KOH和KClO3在高溫下反應(yīng),生成K2MnO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _________________。K2MnO4在酸性溶液中歧化,生成KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為__________。
(4)電解Na2CO3溶液,原理如圖所示。
陽極的電極反應(yīng)式為__________________,陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A的化學(xué)式為____________。
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【題目】短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如圖所示。下列說法正確的是
A. W元素原子得電子能力比Z的弱
B. 元素W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是強酸
C. 元素Y的原子半徑在同周期主族元素中最大
D. 元素Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性在同主族元素中最強
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【題目】反應(yīng)C(s)+H2O(g)→CO(g)+H2(g)在10L密閉容器中進行,1分鐘后,水蒸氣的物質(zhì)的量減少了0.45mol,關(guān)于此反應(yīng)的說法正確的是
A. 用水蒸氣表示的速率為0.45mol/(Lmin)
B. 用氫氣表示的速率為0.00075mol/(Ls)
C. 縮小容器體積將減慢反應(yīng)速率
D. 加入更多的焦炭能加快反應(yīng)速率
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【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 14 g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數(shù)為2NA
B. 1 mol N2與4 mol H2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)為2NA
C. 1 mol Fe溶于過量硝酸,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L CCl4含有的共價鍵數(shù)為0.4NA
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