【題目】砷(As)及其化合物在生產(chǎn)、醫(yī)療、科技等方面有許多應(yīng)用
(1)中國自古“信口雌黃”、“雄黃入藥”之說。雄黃As2S3和雌黃As4S4都是自然界中常見的砷化物,早期都曾用作繪畫顏料,因都有抗病毒療效也用來入藥。一定條件下,雌黃和雄黃的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。
①雌黃和雄黃中S元素均為-2,I中發(fā)生的離子方程式是__________。
②Ⅱ中,雌黃在空氣中加熱至300℃時會產(chǎn)生兩種物質(zhì),若4.28g As4S4反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.28mole-,則a為__________(填化學式);砒霜(As2O3)可水將氧化成H3AsO4而除去,該反應(yīng)的化學方程式為:__________。
(2)AsH3是一種很強的還原劑,室溫下, 0.4mol AsH3氣體在空氣中自燃,氧化產(chǎn)物為As2O3固體,放出b kJ 熱量,AsH3自燃的熱化學方程式是:__________。
(3)將Na3AsO3(aq)+I2(aq)+H2O(l)Na2HAsO4(aq)+NaI (aq)設(shè)計成原電池如圖所示,放電時電流強度(I)與時間關(guān)系如圖所示.
①如圖中表示在該時刻上述可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的點是__________(填字母)。
②已知:a點對應(yīng)如圖中電流由C1極經(jīng)外電路流向C2極。則d點對應(yīng)的負極的反應(yīng)式為__________。
③如圖中,b→c改變條件可能是__________(填代號)。
A.向左室中加入適量的濃Na3AsO3溶液 B.向左室中加入適量的燒堿溶液
C.向右室中加入適量的濃KI溶液 D. 向右室中加入適量的稀硫酸
【答案】 4H++2Sn2++2As2S3=2H2S↑+2Sn4++As4S4 SO2 As2O3+2H2O2+H2O=2H3AsO4 2AsH3(g)+3O2(g)= As2O3(s)+3H2O(l)△H=-5bkJ/mol b AsO32--2e-+H2O=HAsO42-+H+ AB
【解析】(1)①砷元素有+2、+3、+5等常見價態(tài),砷元素化合價+3、+2價,則雌黃和雄黃中S元素的價態(tài)相同,其價態(tài)是-2價,依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系分析可知,雌黃(As2S3)酸性溶液中和Sn2+離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成As4S4、H2S、Sn4+,結(jié)合電荷守恒、原子守恒配平書寫離子方程式為:2As2S3+4H++2Sn2+=As4S4+2H2S+2Sn4+。②雄黃在空氣中加熱至300℃時會產(chǎn)生兩種物質(zhì),其中一種氧化物為劇毒的砒霜(As2O3),若4.28g As4S4反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.28mole-,則設(shè)反應(yīng)后生成a中硫的化合價為+x,則4.28g/428g·mol-1×(4+2+x)=0.28mol,解得x=+4,所以a為二氧化硫,雙氧水將As2O3氧化為H3AsO4而除去,氧化還原反應(yīng)中過氧化氫中氫元素化合價-1價變化為-2價,As元素化合價+3價變化為+5價,由電子守恒、原子守恒得化學方程式為:2H2O2+H2O+As2O3=2H3AsO4。(2)AsH3是一種很強的還原劑,室溫下, 0.4mol AsH3氣體在空氣中自燃,氧化產(chǎn)物為As2O3固體,放出b kJ 熱量,則2mol AsH3氣體在空氣中自燃,氧化產(chǎn)物為As2O3固體,放出5b kJ熱量,AsH3自燃的熱化學方程式是:2AsH3(g)+3O2(g)= As2O3(s)+3H2O(l)△H=-5bkJ/mol。(3)①可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)即電流強度為0,則由圖象可知表示在該時刻上述可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的點是b。②a點對應(yīng)如圖中電流由C1極經(jīng)外電路流向C2極。則d點電流方向與a點相反即電流由C2極經(jīng)外電路流向C1極,則負極C1極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)式為AsO32--2e-+H2O=HAsO42-+H+;③由a點對應(yīng)圖2中電流由C1極經(jīng)外電路流向C2極,則電池總反應(yīng)為Na2HAsO4(aq)+NaI (aq)=Na3AsO3(aq)+I2(aq)+H2O(l),圖3中,b→c電流方向改變,則電池總反應(yīng)為Na3AsO3(aq)+I2(aq)+H2O(l)Na2HAsO4(aq)+NaI (aq),即平衡向正反應(yīng)方向移動,A.向左室中加入適量的濃Na3AsO3溶液,平衡向正反應(yīng)方向移動,故A正確;B.向左室中加入適量的燒堿溶液,消耗Na2HAsO4(aq),平衡向正反應(yīng)方向移動,故B正確;C.向右室中加入適量的濃KI溶液,平衡向逆反應(yīng)方向移動,故C錯誤;D.向右室中加入適量的稀硫酸,平衡向逆反應(yīng)方向移動,故D錯誤;故選AB。
點晴:難點(1)考查了元素化合物的性質(zhì),要求學生結(jié)合圖示寫氧化還原反應(yīng)方程式,雌黃(As2S3)酸性溶液中和Sn2+離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成As4S4、H2S、Sn4+,結(jié)合電荷守恒、原子守恒配平書寫離子方程式為:2As2S3+4H++2Sn2+=As4S4+2H2S+2Sn4+。難點(3)用可逆電池,考查學生的電解原理應(yīng)用,注意電化學試題的解題要點,抓住電子得失與電流的關(guān)系等。
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【題目】下列氯化物中,既能由金屬和氯氣直接化合制得,又能由金屬和鹽酸反應(yīng)制得的是( )
①CuCl2 ②FeCl2 ③MgCl2 ④ZnCl2
A.③④B.②③C.②③④D.①②③④
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【題目】下列熱化學方程式中,△H能正確表示物質(zhì)的燃燒熱的是( 。
A.CO(g)+ O2(g)═CO2(g);△H=﹣283.0 kJ/mol
B.C(s)+ O2(g)═CO(g);△H=﹣110.5 kJ/mol
C.H2(g)+ O2(g)═H2O(g);△H=﹣241.8 kJ/mol
D.2C8H18(l)+25O2(g)═16CO2(g)+18H2O(l);△H=﹣11036 kJ/mol
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【題目】甲、乙、丙三種物質(zhì)是某抗生素合成過程中的中間產(chǎn)物,下列說法不正確的是
A. 乙、丙都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
B. 用FeCl3溶液鑒別甲、丙兩種有機化合物
C. 甲分子中所有碳原子可能共平面
D. 甲、乙、丙三種有機化合物均可與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)
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【題目】國家規(guī)定,釀造食醋的總酸含量標準為3.5~5.0 g/100 mL(總酸含量即100 mL食醋中CH3COOH的質(zhì)量).某化學興趣小組為測定某市售食醋的總酸含量,進行了實驗.實驗后,得知10.0mL該食醋樣品與7.5 g溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為4%的氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng).計算該市售食醋樣品中的總酸含量,并說明是否符合國家標準.(假設(shè)該市售食醋樣品中其他物質(zhì)不與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng))
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【題目】下列化學用語表述正確的是( )
A. 核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為117,核內(nèi)中子數(shù)為174的核素Ts可表示為:174TS
B. 乙醇的結(jié)構(gòu)簡式:C2H6O
C. COCl2 的結(jié)構(gòu)式為:
D. CaO2的電子式為:
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【題目】釔的常見化合價為+3價,我國蘊藏著豐富的含釔礦石(Y2FeBe2Si2O10),工業(yè)上通過如下生產(chǎn)流程可獲得氧化釔。
已知:①該流程中有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時的pH見下表:
離子 | 開始沉淀時的pH | 完全沉淀時的pH | |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 | |
Y3+ | 6.0 | 8.2 | |
②在元素周期表中,鈹元素和鋁元素處于第二周期和第三周期的對角線位置,化學性質(zhì)相似。請回答下列問題:
(1)欲從Na2SiO3和Na2BeO2混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。
① 最好選用鹽酸和 兩種試劑,再通過必要的操作即可實現(xiàn)。
A.NaOH溶液 B.氨水 C.CO2 D.HNO3
② 寫出Na2BeO2與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。
(2)為使Fe3+沉淀完全,用氨水調(diào)節(jié)pH=a時,a應(yīng)控制在 范圍內(nèi);繼續(xù)加氨水調(diào)節(jié)pH =b發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ;檢驗Fe3+是否沉淀完全的操作方法是 。
(3)煅燒草酸釔時發(fā)生分解反應(yīng),其固體產(chǎn)物為氧化釔,氣體產(chǎn)物能使澄清石灰水變渾濁。寫出草酸釔[Y2(C2O4)3.nH2O]煅燒的化學方程式 。
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【題目】計算以下數(shù)值(均為25℃時)
(1)某濃度的NH3·H2O溶液中,由水電離的c(H+)=1×10-12mol/L,該溶液的 pH=
(2)將pH=3的H2SO4 溶液和pH=12的NaOH溶液混合, 混合后所得溶液的PH=10,則H2SO4 溶液與NaOH溶液的體積比為
(3)向0.02mol/L的MgCl2溶液中加入NaOH固體,若要生成Mg(OH)2沉淀,溶液的pH最低為(已知Ksp[Mg(OH)2]=3.2×10-11,lg2.5=0.4)
(4)①鹽堿地因含較多的 ,使得土壤呈堿性,不利于作物生長,通過施加適量石膏粉末(主要含有CaSO4 , 微溶于水)來降低土壤的堿性。寫出該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式
②SOCl2是一種無色或淡黃色液體,遇水劇烈反應(yīng)得到二氧化硫和氯化氫,是一種常用的脫水劑。將SOCl2與FeCl36H2O混合并加熱,可得到無水FeCl3 , 得到無水FeCl3的化學方程式為
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