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    20．砷为VA族元素，金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测．
    （l）冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸（H3AsO3）形式存在，可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水，其工艺流程如头：

    已知：
    I．As2 S3与过量的S2一存在以下反应：As2S3（s）+3S2-（aq）?2AsS33-（aq）；
    II．亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐．
    ①亚砷酸中砷元素的化合价为+3；②砷酸的第一步电离方程式为H3AsO4?H++H2AsO4-；
    ③“一级沉砷”中FeSO4的作用是沉淀过量的S2-，使As2S3（s）+3S2-（aq）?2AsS33-（aq）平衡左移，提高沉砷效果；
    ④“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O；
    ⑤沉淀X为CaSO4（填化学式）．
    （2）冶炼废渣中的砷元素主要以As2O3的形式存在，可用古氏试砷法半定量检测（As的最低检出限为3.0×10 -6g）．
    步骤1：取10g废渣样品，粉碎后与锌粉混合，加人H2 SO4共热，生成H3As气体．
    步骤2：将H3As气体通人AgNO3溶液中，生成银镜和As2O3．
    步骤3：取1g废渣样品，重复上述实验，未见银镜生成．
    ①AsH3的电子式为；②步骤2的离子方程式为12Ag++2H3As+3H2O═12Ag↓+As2O3+12H+；
    ③固体废弃物的排放标准中，砷元素不得高于4.0×10一5g•kg一1，请通过计算说明该排放的废渣中砷元素的含量不符合（填“符合”、“不符合”）排放标准，原因是因为该废渣砷含量为（3.0×10-6g÷10g）×1000g/kg=3.0×10-4g/kg，大于排入标准4.0×10一5g•kg一1．

    分析 （1）①根据化合物中化合价代数和为0计算；
    ②砷酸为弱酸，分步电离；
    ③As2 S3与过量的S2一反应，As2S3（s）+3S2-（aq）?2AsS33-（aq），根据化学平衡移动分析FeSO4的作用是沉淀过量的S2-沉砷效果；
    ④由流程可知：“二级沉砷”中H2O2与H3AsO3反应生成H3AsO4；
    ⑤流程分析可知钙离子结合硫酸根离子形成硫酸钙沉淀；
    （2）①AsH3和氨气分子结构相同为共价化合物，砷原子和三个氢原子形成三个As-H键；
    ②步骤2中，H3As气体通人AgNO3溶液中，生成银镜和As2O3，结合电荷守恒和质量守恒书写；
    ③As的最低检出限为3.0x 10 -6g，取1g废渣样品，重复上述实验，未见银镜生成，取10g废渣样品最后生成银镜和As2 O3．则10g废渣含砷量最少为3.0x 10 -6g，据此分析．

    解答 解：（1）①亚砷酸（H3AsO3）中氢元素+1价，氧元素-2价，化合物化合价代数和为0，则砷元素的化合价为+3价；
    故答案为：+3；
    ②第ⅤA族非金属元素形成最高价含氧酸中磷、砷形成的含氧酸都是弱酸，水溶液中分步电离，电离方程式为：H3AsO4?H++H2AsO4-；
    故答案为：H3AsO4?H++H2AsO4-；
    ③“一级沉砷”中FeSO4的作用是除去过量的硫离子，As2S3+3S2-?2AsS32-使平衡逆向进行，提高沉砷效果；
    故答案为：沉淀过量的S2-，使As2S3（s）+3S2-（aq）?2AsS33-（aq）平衡左移，提高沉砷效果；
     ④“二级沉砷”中H2 O2与含砷物质发生氧化还原反应，氧化亚砷酸为砷酸；，反应的化学方程式为：H2AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O；
    故答案为：H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O；
    ⑤流程分析可知，加入氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和砷酸反应生成砷酸钙沉淀、和铁离子反应生成氢氧化铁沉淀，钙离子结合硫酸根离子形成硫酸钙沉淀，所以沉淀X为CaSO4；
    故答案为：CaSO4；
    （2）①AsH3和氨气分子结构相同为共价化合物，砷原子和三个氢原子形成三个As-H键，电子式为：；
    故答案为：；
    ②将AsH3气体通人AgNO3溶液中，生成银镜和As2O3，离子方程式为：12Ag++2H3As+3H2O═12Ag↓+As2O3+12H+；
    故答案为：12Ag++2H3As+3H2O═12Ag↓+As2O3+12H+；
    ③As的最低检出限为3.0x 10 -6g，取1g废渣样品，重复上述实验，未见银镜生成，取10g废渣样品最后生成银镜和As2 O3．则10g废渣含砷量最少为3.0x 10 -6g，则该废渣砷含量为（3.0×10 -6g÷10g）×1000g/kg=3.0×10-4g/kg，大于排入标准4.0×10一5g•kg一1，不符合排放标准；
    故答案为：不符合；因为该废渣砷含量为（3.0×10 -6g÷10g）×1000g/kg=3.0×10-4g/kg，大于排入标准4.0×10一5g•kg一1．

    点评 本题考查了物质制备方案设计，主要考查了化学方程式的书写、氧化还原反应、环境保护等，注意把握物质性质以及对题目信息的获取于使用，难度中等，侧重于考查学生的分析问题和解决问题的能量．

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