Question

18．含有砒霜（As₂O₃）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢（AsH₃）在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气．若砷的质量为1.50mg，则下列说法正确的是（　　）

• A． 被氧化的砒霜为1.98mg
• B． 分解产生的氢气为0.672ml
• C． 转移的电子总数为0.18N_A
• D． 和砒霜反应的锌为3.90mg

Answer 1

分析 A．反应中As元素化合价由As₂O₃中+3价降低为AsH₃中-3价，砒霜发生还原反应；
B．根据n=$\frac{m}{M}$计算As的物质的量，根据原子守恒进而计算生成氢气的物质的量，氢气所处的状态不一定是标准状况；
C．整个过程中，As元素化合价由As₂O₃中+3价降低为AsH₃中-3价，AsH₃中-3价升高为As中0价，据此计算转移电子数目；
D．电子转移守恒计算参加反应Zn的物质的量，再根据m=nM计算Zn的质量．

解答 解：A．反应中As元素化合价由As₂O₃中+3价降低为AsH₃中-3价，砒霜发生还原反应，故A错误；
B．生成As的物质的量=$\frac{0.0015g}{75g•mo{l}^{-1}}$=2×10^-5mol，根据原子守恒可知分解的AsH₃为2×10^-5mol，由H原子守恒可知生成氢气为$\frac{2×1{0}^{-5}mol×3}{2}$=3×10^-5mol，故标况下，分解产生氢气体积为3×10^-5mol×22.4L/mol=6.72×10^-4L=0.672 mL，但氢气所处的状态不一定是标准状况，故其体积不一定是0.672 mL，故B错误；
C．整个过程中，As元素化合价由As₂O₃中+3价降低为AsH₃中-3价，AsH₃中-3价升高为As中0价，
故整个过程转移电子总数为2×10^-5mol×（6+3）×N_Amol^-1=1.8×10^-4N_A，故C错误；
D．根据电子转移守恒，As₂O₃～2AsH₃～12e^-～6Zn，可知参加反应Zn的物质的量=2×10^-5mol×6÷2=6×10^-5mol，故参加反应Zn的质量=6×10^-5mol×65g/mol=3.9×10^-3g=3.9mg，故D正确；
故选D．

点评 本题考查根据方程式计算、氧化还原反应计算等，注意利用守恒思想进行的计算，B选项为易错点，学生容易忽略气体摩尔体积的使用条件．