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【题目】(As)与氮同一主族,As原子比N原子多两个电子层。可以形成As2S3As2O5H3AsO3H3AsO4,等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题:

(1)As的原子序数为______________________

(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式____________。该反应需要在加压下进行,原因是___________

(3)己知:As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)

H2(g)+O2(g)=H2O(l)

2As(s)+O2(g)=As2O5(s)

则反应As2O5(s)+3 H2O(l)=2 H3AsO4(s)=______________________

(4)298K肘,将2OmL 3xmol·L-1 Na3AsO320m L3xmol·L-1 I220 mL NaOH溶液混合,发生反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH- AsO43-(aq) +2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43-)与反应时间(t)的关系如图所示。

①下列可判断反应达到平衡的是_____(填标号)

a.v(I-)=2v(AsO33-) b.溶液的pH不再变化

c.c(I-)=ymol·L-1 d.c(AsO43-)/c(AsO33-)不再变化

tm时,v____v(大于小于等于”)

) tmv____tnv(大于小于等于”),理由是___________

④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数为_____(xy表示)

【答案】33 2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S 加压反应速率增大,而且平衡右移,可提高生产效率 2H1-3H2-H3 b d 大于 小于 tm时生成物浓度较低

【解析】

1)同族元素最外层电子数相等,相差两个电子层,则利用核外电子排布规律作答;

2)依据氧化还原的规律作答;结合压强对反应平衡的影响因素分析;

3)依据盖斯定律作答;

4

1)砷(As)与氮处于同一主族,As原子比N原子多两个电子层,原子核外有四个电子层,最外层5个电子,砷元素原子序数为7+8+18 = 33

故答案为:33

2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2O3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫,砷元素化合价+3价变化为+5价,反应的化学方程式为2As2S3+5O2+6H2O=

4H3AsO4+6S;增大压强,可增大反应速率,并使平衡正向移动,增大反应物的转化率,故答案为:2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S;加压反应速率增大,而且平衡右移,可提高生产效率;

3)已知:①Ass+ 3/2H2g+2O2g=H3AsO4sH1H2g+1/2O2g=H2OlH22Ass+5/2O2g=As2O5sH3,则利用盖斯定律将①×2-×3-③可得As2O5s+3H2Ol=2H3AsO4sH=2H1-3H2-H3

故答案为:2H1-3H2-H3

4)①a.同一个化学反应,速率之比等于化学计量数之比,无论是否达到平衡,都存在vI-=2vAsO33-),a项错误;

b.溶液pH不变时,则cOH-)也保持不变,反应达到平衡状态,b项正确;

c.由图可知,当cAsO43-=y molL-1时,浓度不再发生变化,则达到平衡状态,由方程式可知此时cI-=2ymolL-1,所以cI-=ymolL-1时没有达到平衡状态,c项错误;

dcAsO43-/cAsO33-)不再变化,可说明各物质的浓度不再变化,反应达到平衡状态,d项正确;

故答案为:b d

②反应从正反应开始进行,tm时反应继续正向进行,则v大于v

故答案为:大于;

tm时比tn时浓度更小,则逆反应速率更小,

故答案为:小于;tmAsO43-浓度更小,反应速率更慢;

④反应前,三种溶液混合后,Na3AsO3的浓度为3xmol/L×20/(20+20+20) = x mol/L,同理I2的浓度为x mol/L,反应达到平衡时,生产cAsO43-)为ymol/L,则反应生产的cI-= 2y mol/L,消耗的AsO33-I2的浓度均为ymol/L,平衡时cAsO33-=x-ymol/LcI2=x-ymol/L,溶液中cOH-=1 mol/L,则

故答案为:4y3/(xy)2

练习册系列答案
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已知:R→Br

请按要求回答下列问题:

(1)A的分子式:_________________B→A的反应类型:_________________

A分子中最多有_________________个原子共平面。

(2)D的名称:_________________;写出反应③的化学方程式:_________________________

(3)N是含有五元环的芳香酯。写出反应⑦的化学方程式:_____________________

(4)已知:EXX有多种同分异构体,写出满足下述所有条件的X的同分异构体的结构简式:________________________________________

①能发生银镜反应②能与氯化铁溶液发生显色反应③分子中有5种不同环境的氢原子

(5)写出以甲烷和上图芳香烃D为原料,合成有机物Y的路线流程图(方框内填写中间产物的结构简式,箭头上注明试剂和反应条件)______________________________

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(3)标准状况下,11.2 L氯气的分子数目是________;标准状况下,1.204×1023个氧气分子的体积是________L

(4)标准状况下,某气体的密度为1.25 g·L1,则其摩尔质量为________g·mol1

(5)实验室用H2O2MnO2制备O2,2H2O22H2OO2,现有34 g H2O2,可制得O2在标准状况下的体积是__________

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(2)化合物X的结构简式为

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(2)氧化培烧时不能使用陶瓷容器,原因是_____________________________________

(3)氧化焙烧后的产物之一为CeO2,则酸浸时发生反应的离子方程式为____________

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