Question

【題目】砷（As）是第四周期VA族元素，可以形成As2S3、H3AsO3、H3AsO4等化合物，用途廣泛。

完成下列填空：

（1）砷原子核外有__個電子層，最外層有__個電子，寫出砷原子最外層電子的軌道表示式：__。

（2）將砷與VA族所有短周期元素的原子半徑，按從小到大的順序排列：__（用元素符號表示）。

（3）溴位于VIIA族且與砷同周期，比較溴、砷最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性的強弱：__強于__（填物質(zhì)的化學(xué)式）。

（4）周期表中，鋁和砷都在金屬和非金屬過渡線附近，舉一例說明鋁元素具有非金屬性：__。

（5）已知：稀Na3AsO3溶液、稀碘水和稀NaOH溶液混合，發(fā)生如下反應(yīng)：AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l)，溶液中c(AsO43-)與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系如圖所示。

①寫出該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達式K=___。

②不能判斷反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是___（選填編號）。

A.溶液的pH不再變化

B.v(I-)=2v(AsO33-)

C.c(AsO33-)/c(I-)不再變化

D.c(I-)=2ymol·L-1

Answer 1

【答案】4 5 N＜P＜As HBrO4 H3AsO4 Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O或Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O K= BC

【解析】

(1)砷(AS)是第四周期ⅤA族元素，依據(jù)周期序數(shù)等于電子層數(shù)，最外層電子數(shù)等于主族序數(shù)，所以砷原子核外有4個電子層，最外層有5個電子，As原子最外層電子的軌道表示式為；

故答案為：4；5；；

(2)同主族元素原子從上到下原子半徑依次增大，所以按從小到大的順序排列N<P<As；

故答案為：N<P<As；

(3)溴與砷同周期，位于ⅧA族，同周期元素從左到右非金屬性依次增強，溴、砷最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性的強弱HBrO4強于H3AsO4，

故答案為：HBrO4；H3AsO4；

(4)周期表中，鋁和砷都在金屬和非金屬過渡線附近，具有非金屬性：如氫氧化鋁和堿溶液反應(yīng)，Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O或Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，

故答案為：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O或Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O

(5)①AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l)，平衡常數(shù)表達式K=，

故答案為：；

②A. 溶液的pH不再變化說明氫離子濃度不變，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故A不符合；

B. 速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比為正反應(yīng)速率之比，v(I)=2v(AsO33)不能證明正逆反應(yīng)速率相同，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故B符合；

C.不再變化始終相同不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故C符合；

D.c(I)=2ymolL1，濃度一定說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故D不符合；

故答案為：BC。