【題目】砷為VA族元素，金屬冶煉過程產(chǎn)生的含砷有毒廢棄物需處理與檢測。

I.冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在，可用化學沉降法處理酸性高濃度含砷廢水，其工藝流程如圖：

已知：①As2S3與過量的S2－存在以下反應：As2S3(s)＋3S2－(aq)2AsS33－(aq)；

②亞砷酸鹽的溶解性大于相應砷酸鹽。

（1）亞砷酸中砷元素的化合價為____；砷酸的第一步電離方程式為______。

（2）“一級沉砷”中FeSO4的作用是_____；“二級沉砷”中H2O2與含砷物質(zhì)反應的化學方程式為_______。

（3）沉淀X為____(填化學式)。

Ⅱ.冶煉廢渣中的砷元素主要以As2S3的形式存在，粉碎后與鋅粉混合，加入H2SO4共熱，生成AsH3氣體。將AsH3氣體通入AgNO3溶液中，生成銀鏡和As2O3。

（4）AsH3的電子式為______。

【答案】+3 H3AsO4H++H2AsO4- 除去過量的硫離子，As2S3+3S2-2AsS32-使平衡逆向進行，提高沉砷效果 H2AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O CaSO4

【解析】

廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在，加入硫化鈉、硫酸亞鐵除去過量的硫離子，過濾得到As2S3和FeS，濾液中加入過氧化氫和氧化鈣，H2 O2與含砷物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應，氧化亞砷酸為砷酸，過濾得到砷酸鐵、砷酸鈣、氫氧化鐵、沉淀硫酸鈣等；

(1)根據(jù)化合物中化合價代數(shù)和為0計算；砷酸為弱酸，分步電離；

(2)As2 S3與過量的S2-反應，As2S3(s)+3S2-(aq)2AsS33-(aq)，根據(jù)化學平衡移動分析FeSO4的作用；由流程可知：“二級沉砷”中H2O2與H3AsO3反應生成H3AsO4；

(3)流程分析可知鈣離子結(jié)合硫酸根離子形成硫酸鈣沉淀；

(4)AsH3和氨氣分子結(jié)構(gòu)相同為共價化合物，砷原子和三個氫原子形成三個As-H鍵。

(1)亞砷酸(H3AsO3)中氫元素+1價，氧元素-2價，化合物化合價代數(shù)和為0，則砷元素的化合價為+3價；第ⅤA族非金屬元素形成最高價含氧酸中磷、砷形成的含氧酸都是弱酸，水溶液中分步電離，電離方程式為：H3AsO4H++H2AsO4-；

(2)廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在，加入硫化鈉、硫酸亞鐵除去過量的硫離子，過濾得到As2S3和FeS，濾液中加入過氧化氫和氧化鈣，H2 O2與含砷物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應，氧化亞砷酸為砷酸，過濾得到砷酸鐵、砷酸鈣、氫氧化鐵、沉淀硫酸鈣等；

“一級沉砷”中FeSO4的作用是除去過量的硫離子，As2S3+3S2-2AsS32-使平衡逆向進行，提高沉砷效果，亞鐵離子與過量的S2-結(jié)合生成FeS沉淀，防止AS2O3與S2-結(jié)合生成AsS33-；“二級沉砷”中H2 O2與含砷物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應，氧化亞砷酸為砷酸，反應的化學方程式為：H2AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O；

(3)流程分析可知，加入氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和砷酸反應生成砷酸鈣沉淀、和鐵離子反應生成氫氧化鐵沉淀，鈣離子結(jié)合硫酸根離子形成硫酸鈣沉淀，所以沉淀X為CaSO4；

(4)AsH3和氨氣分子結(jié)構(gòu)相似，都屬于共價化合物，砷原子和三個氫原子形成三個As-H鍵，其電子式為。

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相關(guān)習題

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【題目】利用反應NO2＋NH3→N2＋H2O（未配平）消除NO2的簡易裝置如圖所示。下列說法不正確的是（ ）

A.a電極反應式是

B.消耗標準狀況下時，被消除的NO2的物質(zhì)的量為

C.若離子交換膜是陽離子交換摸，裝置右室中溶液的堿性增強

D.整個裝置中NaOH的物質(zhì)的量不斷減少

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【題目】艾司洛爾(I)是預防和治療手術(shù)期心動過速的一種藥物，某合成路線如圖，回答下列問題：

（1）A的化學名稱為___，D中所含官能團的名稱為____。

（2）G→H的反應類型為___，H→I的反應類型為___。

（3）C→D中步驟①的化學反應方程式為____。

（4）X是F的同分異構(gòu)體，若同時滿足下列條件中的①②④，則X有___種同分異構(gòu)體；若同時滿足下列條件中的①②⑤，則X有____種同分異構(gòu)體；若同時滿足下列條件中的①②③，請寫出X的結(jié)構(gòu)簡式___。

①與碳酸氫鈉溶液反應生成二氧化碳②與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應③核磁共振氫譜有四組峰且峰面積之比為6：2：1：1④苯環(huán)上只有兩個取代基⑤苯環(huán)上只有三個取代基

（5）參照上述合成路線，設(shè)計以和為主要原料制備的合成路線。___

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【題目】（13分）用輝銅礦（主要成分為 Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2,等雜質(zhì)）制備難溶于水的堿式碳酸銅的流程如下：

（1）下列措施是為了加快浸取速率，其中無法達到目的的是____（填字母）。

A．延長浸取時間

B．將輝銅礦粉碎

C．充分攪拌

D．適當增加硫酸濃度

（2）濾渣I巾的主要成分是MnO2、S、SiO2，請寫出“浸取”反應中生成S的離子方程式：_______。

（3）研究發(fā)現(xiàn)，若先除鐵再浸取，浸取速率明顯變慢，可能的原因是___________。

（4）“除鐵”的方法是通過調(diào)節(jié)溶液pH，使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，則加入的試劑A可以是_______（填化學式）；“趕氨”時，最適宜的操作方法是________。

（5)“沉錳”（除Mn2＋）過程中有關(guān)反應的離子方程式為_______。

（6）濾液Ⅱ經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到的鹽主要是___________（填化學式）。

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【題目】下列有關(guān)敘述正確的是

A.“神舟六號”飛船返回艙的表層采用高溫時自動燒蝕的耐高溫、抗氧化的新型無機非金屬材料帶走熱量從而保證內(nèi)部溫度不致過高。

B.“加碘食鹽”“含氟牙膏”“富硒營養(yǎng)品”“高鈣牛奶”“加鐵醬油”等等，這里的碘、氟、硒指的是分子，鈣、鐵則分別是鈣離子和鐵離子。

C.下圖是反應物和生成物的能量變化示意圖，則其可能發(fā)生的反應的熱化學方程式可表示為：2A(g)+B(g)=2C(g)；△H=QkJ/mol(Q＞0)

D.已知4P(紅磷，s)=P4(白磷，s)；△H>0，則白磷比紅磷穩(wěn)定

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【題目】用CO和H2合成CH3OH的化學方程式為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) AH<0,按照相同的物質(zhì)的量投料，測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（ ）

A. 溫度：T1>T2>T3

B. 正反應速率：v(a)>v(c), v(b)>v(d)

C. 平衡常數(shù)：K(a)>K(c)，K(b)=K(d)

D. 平均摩爾質(zhì)量：M(a)<M(c)，M(b)<M(d)

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【題目】下列說法正確的是（ ）

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B. 相同條件下，等質(zhì)量的碳按a、b兩種途徑完全轉(zhuǎn)化，途徑a比途徑b放出更多熱能途徑a：，途徑b：

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D. 通過化學變化可以直接將水轉(zhuǎn)變?yōu)槠?/span>

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【題目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，由這些元素組成的常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖，其中a、b、d、g為化合物，a為淡黃色固體，c是Z的單質(zhì)，在鋁熱反應中常做引發(fā)劑；e、f為常見氣體單質(zhì)。下列有關(guān)說法正確的是（ ）

A. 簡單離子的半徑：Y>Z>X

B. 簡單氫化物的沸點：Y>X

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【題目】在其他條件不變時，改變某一條件對aA(g)＋bB(g)cC(g)化學平衡的影響，得到如圖所示圖像(α表示平衡轉(zhuǎn)化率)，回答下列問題：

（1）在反應Ⅰ中，若p1>p2，則此正反應為___(填“吸熱”或“放熱”)反應，也是一個氣體分子數(shù)____(填“減小”或“增大”)的反應，由此判斷，此反應自發(fā)進行必須滿足的條件是___。

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