湖南省永州市2019年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 課時(shí)10 非金屬元素及其重要化合物學(xué)案2.docx
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常見非金屬單質(zhì)及其重要化合物(P、As、Se、Br)【明確考綱】1常見非金屬元素(如P、As、Se、Br等)。(1)了解常見非金屬單質(zhì)及其重要化合物的制備方法,掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。(2)了解常見非金屬單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響。2以上各部分知識(shí)的綜合應(yīng)用?!菊n前真題】1.2018新課標(biāo)磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動(dòng)力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊硫酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬,其流程如下:下列敘述錯(cuò)誤的是()A合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用B從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、LiC“沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3+D上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉【答案】D【解析】分析:正極片堿溶時(shí)鋁轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉,濾渣中含有磷酸亞鐵鋰,加入硫酸和硝酸酸溶,過濾后濾渣是炭黑,得到含Li、P、Fe的濾液,加入堿液生成氫氧化鐵沉淀,濾液中加入碳酸鈉生成含鋰的沉淀,據(jù)此解答。詳解:A、廢舊電池中含有重金屬,隨意排放容易污染環(huán)境,因此合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用,A正確;B、根據(jù)流程的轉(zhuǎn)化可知從正極片中可回收的金屬元素有Al、Fe、Li,B正確;C、得到含Li、P、Fe的濾液,加入堿液生成氫氧化鐵沉淀,因此“沉淀”反應(yīng)的金屬離子是Fe3,C正確;D、碳酸鋰沉淀,硫酸鋰能溶于水,因此上述流程中不能用硫酸鈉代替碳酸鈉,D錯(cuò)誤。答案選D。點(diǎn)睛:本題以廢舊電池的回收為載體考查金屬元素的回收,明確流程中元素的轉(zhuǎn)化關(guān)系22018天津卷LiH2PO4是制備電池的重要原料。室溫下,LiH2PO4溶液的pH隨c初始(H2PO4)的變化如圖1所示,H3PO4溶液中H2PO4的分布分?jǐn)?shù)隨pH的變化如圖2所示,=c(H2PO4)c總(含P元素的粒子)下列有關(guān)LiH2PO4溶液的敘述正確的是A溶液中存在3個(gè)平衡B含P元素的粒子有H2PO4、HPO42、PO43C隨c初始(H2PO4)增大,溶液的pH明顯變小D用濃度大于1 molL-1的H3PO4溶液溶解Li2CO3,當(dāng)pH達(dá)到4.66時(shí),H3PO4幾乎全部轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)iH2PO4【答案】D【解析】分析:本題考查電解質(zhì)溶液的相關(guān)知識(shí)。應(yīng)該從題目的兩個(gè)圖入手,結(jié)合磷酸的基本性質(zhì)進(jìn)行分析。詳解:A溶液中存在H2PO4的電離平衡和水解平衡,存在HPO42的電離平衡,存在水的電離平衡,所以至少存在4個(gè)平衡。選項(xiàng)A錯(cuò)誤。B含P元素的粒子有H2PO4、HPO42、PO43和H3PO4。選B錯(cuò)誤。C從圖1中得到隨著c初始(H2PO4)增大,溶液的pH不過從5.5減小到4.66,談不上明顯變小,同時(shí)達(dá)到4.66的pH值以后就不變了。所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤。D由圖2得到,pH=4.66的時(shí)候,=0.994,即溶液中所有含P的成分中H2PO4占99.4%,所以此時(shí)H3PO4幾乎全部轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)iH2PO4。選項(xiàng)D正確。點(diǎn)睛:本題中隨著c初始(H2PO4)增大,溶液的pH有一定的下降,但是達(dá)到一定程度后就基本不變了。主要是因?yàn)镠2PO4存在電離和水解,濃度增大電離和水解都會(huì)增加,影響會(huì)互相抵消。32018新課標(biāo)卷】KIO3是一種重要的無機(jī)化合物,可作為食鹽中的補(bǔ)碘劑?;卮鹣铝袉栴}:(1)KIO3的化學(xué)名稱是_。(2)利用“KClO3氧化法”制備KIO3工藝流程如下圖所示:酸化反應(yīng)”所得產(chǎn)物有KH(IO3)2、Cl2和KCI“逐Cl2”采用的方法是_?!盀V液”中的溶質(zhì)主要是_。“調(diào)pH”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)KIO3也可采用“電解法”制備,裝置如圖所示。寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式_。電解過程中通過陽(yáng)離子交換膜的離子主要為_,其遷移方向是_。與“電解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之處有_(寫出一點(diǎn))?!敬鸢浮康馑徕浖訜酜ClKH(IO3)2+KOH2KIO3+H2O2H2O+2e2OH+H2K+a到b產(chǎn)生Cl2易污染環(huán)境【解析】分析:本題考查的是化學(xué)工業(yè)以及電化學(xué)的相關(guān)知識(shí)。應(yīng)該從題目的化工流程入手,判斷每步流程操作的目的,就可以順利解決問題。詳解:(1)根據(jù)氯酸鉀(KClO3)可以推測(cè)KIO3為碘酸鉀。(2)將溶解在溶液中的氣體排出的一般方法是將溶液加熱,原因是氣體的溶解度是隨溫度上升而下減小。第一步反應(yīng)得到的產(chǎn)品中氯氣在“逐Cl2”時(shí)除去,根據(jù)圖示,碘酸鉀在最后得到,所以過濾時(shí)KH(IO3)2應(yīng)該在濾渣中,所以濾液中主要為KCl。“調(diào)pH”的主要目的是將KH(IO3)2轉(zhuǎn)化為KIO3,所以方程式為:KH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O。(3)由圖示,陰極為氫氧化鉀溶液,所以反應(yīng)為水電離的氫離子得電子,反應(yīng)為2H2O + 2e- = 2OH- + H2。電解時(shí),溶液中的陽(yáng)離子應(yīng)該向陰極遷移,明顯是溶液中大量存在的鉀離子遷移,方向?yàn)橛勺笙蛴?,即由a到b。KClO3氧化法的最大不足之處在于,生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生污染環(huán)境的氯氣。點(diǎn)睛:題目的電解過程,可以理解為:陽(yáng)極區(qū)的單質(zhì)碘和氫氧化鉀反應(yīng):3I2 + 6KOH = KIO3 + 5KI + 3H2O,生成的碘離子在陽(yáng)極失電子再轉(zhuǎn)化為單質(zhì)碘,單質(zhì)碘再與氫氧化鉀反應(yīng),以上反應(yīng)反復(fù)循環(huán)最終將所有的碘都轉(zhuǎn)化為碘酸鉀。陰極區(qū)得到的氫氧化鉀42018北京卷磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下:已知:磷精礦主要成分為Ca5(PO4)3(OH),還含有Ca5(PO4)3F和有機(jī)碳等。溶解度:Ca5(PO4)3(OH)”或“”)。結(jié)合元素周期律解釋中結(jié)論:P和S電子層數(shù)相同,_。(3)酸浸時(shí),磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為SiF4除去。寫出生成HF的化學(xué)方程式:_。(4)H2O2將粗磷酸中的有機(jī)碳氧化為CO2脫除,同時(shí)自身也會(huì)發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時(shí)間,不同溫度下的有機(jī)碳脫除率如圖所示。80后脫除率變化的原因:_。(5)脫硫時(shí),CaCO3稍過量,充分反應(yīng)后仍有SO42殘留,原因是_;加入BaCO3可進(jìn)一步提高硫的脫除率,其離子方程式是_。(6)取a g所得精制磷酸,加適量水稀釋,以百里香酚酞作指示劑,用b molL1NaOH溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液c mL,精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。(已知:H3PO4摩爾質(zhì)量為98 gmol1)【答案】研磨、加熱核電荷數(shù)PS,原子半徑PS,得電子能力PS,非金屬性PS2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO40.5H2O+6H3PO4+2HF80 后,H2O2分解速率大,濃度顯著降低CaSO4微溶BaCO3+SO42-+2H3PO4BaSO4+CO2+H2O+2H2PO4-0.049bca【解析】分析:磷精礦粉酸浸后生成粗磷酸和磷石膏,粗磷酸經(jīng)過脫有機(jī)碳、脫硫等步驟獲得精制磷酸。(1)根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響分析,流程中能加快反應(yīng)速率的措施有:研磨、加熱。(2)根據(jù)“強(qiáng)酸制弱酸”的復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律,酸性:H3PO4H2SO4。用元素周期律解釋,P和S電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)PS,得電子能力PS,非金屬性PS。(3)根據(jù)“強(qiáng)酸制弱酸”的復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律,Ca5(PO4)3F與H2SO4反應(yīng)生成HF、磷石膏和磷酸。(4)圖示是相同投料比、相同反應(yīng)時(shí)間,不同溫度下的有機(jī)碳脫除率,80前溫度升高反應(yīng)速率加快,相同時(shí)間內(nèi)有機(jī)碳脫除率增大;80后溫度升高,H2O2分解速率大,H2O2濃度顯著降低,反應(yīng)速率減慢,相同條件下有機(jī)碳脫除率減小。(5)脫硫時(shí),CaCO3稍過量,充分反應(yīng)后仍有SO42-殘留,原因是:CaSO4微溶于水。加入BaCO3可進(jìn)一步提高硫的脫除率,因?yàn)锽aSO4難溶于水,反應(yīng)的離子方程式為BaCO3+SO42-+2H3PO4=BaSO4+CO2+2H2PO4-+H2O。(6)根據(jù)題意關(guān)系式為H3PO42NaOH,由消耗的NaOH計(jì)算H3PO4。詳解:(1)研磨能增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率,加熱,升高溫度加快反應(yīng)速率;流程中能加快反應(yīng)速率的措施有:研磨、加熱。(2)根據(jù)“強(qiáng)酸制弱酸”的復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律,酸性:H3PO4H2SO4。用元素周期律解釋酸性:H3PO4H2SO4,P和S電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)PS,得電子能力PS,非金屬性PH2SH2O B原子半徑:SeSClC酸性:H2SeO4H2SO4HClO4 D還原性:S2-Se2-Br-【答案】B【解析】試題分析:A.S和Se同主族,從上到下,非金屬性逐漸減弱,非金屬性O(shè)SSe,故氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:熱穩(wěn)定性:H2OH2SH2Se 故A錯(cuò)誤;B.原子半徑比較,同主族元素,從上到下,原子半徑逐漸增大,同周期元素從左到右,原子半徑逐漸減小,故原子半徑:SeSCl,B正確;C.同主族,從上到下,非金屬性逐漸減弱,最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越弱,故酸性比較:HClO4H2SO4H2SeO4故C錯(cuò)誤;D.原子的氧化性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)離子的還原性就越弱,故還原性比較:S2-Br-0.68時(shí),氧化性I2AsO43【答案】A【解析】試題分析:A、pH=5時(shí),電壓小于0,反應(yīng)逆向進(jìn)行,AsO33-在負(fù)極失電子,則負(fù)極電極反應(yīng)式為AsO33-2e-+H2O=AsO43-+2H+,故A錯(cuò)誤;B、pH=0.68時(shí),電壓為零,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),故B正確;C、乙中碘離子失電子,則乙中石墨電極為負(fù)極,甲中石墨為正極,原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng),所以鹽橋中K+向左移動(dòng),故C正確;D、pH0.68時(shí),電壓小于0,反應(yīng)逆向進(jìn)行,碘作氧化劑,所以氧化性I2AsO43-,故D正確;故選A?!究键c(diǎn)定位】考查原電池和電解池的工作原理【名師點(diǎn)晴】本題考查了原電池原理的應(yīng)用和化學(xué)平衡移動(dòng),側(cè)重于知識(shí)的綜合應(yīng)用的考查,難度中等,注意把握題目圖象中所給出的信息,考查了學(xué)生的讀圖能力和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用能力。二、綜合題1磷化鋁、磷化鋅、磷化鈣與水反應(yīng)產(chǎn)生高毒的PH3氣體(熔點(diǎn)為-132,還原性強(qiáng)、易自燃),可用于糧食熏蒸殺蟲。衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:當(dāng)糧食中磷化物(以PH3計(jì))的含量低于0.05mgkg-1時(shí)算合格??捎靡韵路椒y(cè)定糧食中殘留的磷化物含量:(操作流程)安裝吸收裝置PH3的產(chǎn)生與吸收轉(zhuǎn)移KMnO4吸收溶液亞硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。(實(shí)驗(yàn)裝置)C中盛100 g原糧,D中盛有 20.00 mL 1.1210-4 mol L-1KMnO4溶(H2SO4酸化)。請(qǐng)回答下列問題:(1)儀器C的名稱是_;(2)以磷化鈣為例,寫出磷化鈣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式_;檢查整套裝置氣密性良好的方法是_。(3)A中盛裝KMnO4溶液的作用是_;通入空氣的作用是_。若沒有B裝置,則實(shí)驗(yàn)中測(cè)得PH3含量將_(填“偏低”、“偏高”或“不變”)(4)D中PH3被氧化成磷酸,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(5)把D中吸收液轉(zhuǎn)移至容量瓶中,加水稀釋至250mL,取25.00mL于錐形瓶中,用5.010-5mol L-1的Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液11.00mL,則該原糧中磷化物(以PH3計(jì))的含量為_mg kg-1?!敬鸢浮咳i燒瓶 Ca3P2+6H2O=3 Ca (OH)2+2PH3關(guān)閉K1、打開K2用抽氣泵緩慢抽氣,若觀察到A、B、D各裝置中有氣泡產(chǎn)生則氣密性良好 或在D左邊用橡膠管和止水夾封閉、關(guān)閉K2用壓差法;或關(guān)閉分液漏斗旋塞后對(duì)C加熱法除去空氣中的還原性氣體吹出PH3,使其全部被酸性KMnO4溶液吸收偏低5PH3+8MnO4-+24H+=5H3PO4+8Mn2+12H2O0.0085【解析】分析:本題為綜合實(shí)驗(yàn)題。主要考察磷化氫制備的原理、裝置氣密性的檢查方法;高錳酸鉀溶液為強(qiáng)氧化劑,因此裝置中盛放該試劑的作用除去還原性氣體;為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,利用空氣把PH3全部帶入到高錳酸鉀溶液中進(jìn)行吸收;最后根據(jù)反應(yīng)的方程式中物質(zhì)之間的關(guān)系計(jì)算出樣品中PH3含量。詳解:(1) 儀器C為反應(yīng)的發(fā)生器,名稱是三頸燒瓶;正確答案:三頸燒瓶。(2) 磷化鈣與水反應(yīng)生成磷化氫和氫氧化鈣,反應(yīng)的化學(xué)方程式:Ca3P2+6H2O=3Ca (OH)2+2PH3;檢查整套裝置氣密性方法:關(guān)閉K1、打開K2用抽氣泵緩慢抽氣,若觀察到A、B、D各裝置中有氣泡產(chǎn)生則氣密性良好 或在D左邊用橡膠管和止水夾封閉、關(guān)閉K2用壓差法;或關(guān)閉分液漏斗旋塞后對(duì)C加熱法 ;正確答案:Ca3P2+6H2O=3Ca (OH)2+2PH3;關(guān)閉K1、打開K2用抽氣泵緩慢抽氣,若觀察到A、B、D各裝置中有氣泡產(chǎn)生則氣密性良好 或在D左邊用橡膠管和止水夾封閉、關(guān)閉K2用壓差法;或關(guān)閉分液漏斗旋塞后對(duì)C加熱法。(3)依據(jù)裝置圖進(jìn)行分析判斷,高錳酸鉀溶液是強(qiáng)氧化劑,可以吸收空氣中的還原性氣體;通入空氣,吹出PH3,使其全部被酸性KMnO4溶液吸收,減小實(shí)驗(yàn)誤差;B中盛裝焦性沒食子酸的堿性溶液,其作用是吸收空氣中的氧氣,防止氧化裝置C中生成的PH3, 若沒有B裝置,PH3部分被氧氣氧化,則實(shí)驗(yàn)中測(cè)得PH3含量將偏低;正確答案:除去空氣中的還原性氣體 ; 吹出PH3,使其全部被酸性KMnO4溶液吸收;偏低。(4) PH3被酸性高錳酸鉀氧化成磷酸,高錳酸鉀被還原為錳離子,結(jié)合電子守恒和電荷守恒、原子守恒配平書寫得到離子方程式為:5PH3+8MnO4-+24H+=5H3PO4+8Mn2+12H2O;正確答案:5PH3+8MnO4-+24H+=5H3PO4+8Mn2+12H2O。(5) 根據(jù)2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+3H2O反應(yīng)可知,25毫升溶液中剩余KMnO4的量為5.010-51110-32/5mol,那么250毫升溶液中剩余KMnO4的量為5.010-51110-310mol,由于D中盛有KMnO4的量為201.1210-410-3 mol,所以參加反應(yīng)的KMnO4的量2.2410-6-2.210-6=0.0410-6 mol,根據(jù)5PH3+8MnO4-+24H+=5H3PO4+8Mn2+12H2O反應(yīng)關(guān)系可知,消耗PH3的量為410-85/8mol;C中盛100g原糧,含有PH3的量410-85/8 mol,質(zhì)量為8510-8g,則該原糧中磷化物(以PH3計(jì))的含量為0.0085 mg kg-1;正確答案:0.0085。點(diǎn)睛;本題在進(jìn)行最后一問計(jì)算時(shí),要根據(jù)反應(yīng)關(guān)系計(jì)算出參與反應(yīng)的酸性高錳酸鉀溶液的量,但是要注意這是量取25毫升溶液中消耗高錳酸鉀的量,計(jì)算總量時(shí)要注意是250毫升樣品溶液,也就是得擴(kuò)大10倍才能進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,否則誤差相差太大。2砷元素廣泛存在于自然界,砷與其化合物被運(yùn)用在農(nóng)藥、除草劑、殺蟲劑等。(1)砷的常見氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5熱穩(wěn)定性差。根據(jù)圖1寫出As2O5分解為As2O3的熱化學(xué)方程式_。(2)砷酸鈉具有氧化性,298 K時(shí),在100 mL燒杯中加入10 mL 0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20 mL 0.1 mol/L KI溶液和20 mL 0.05 mol/L硫酸溶液,發(fā)生下列反應(yīng):AsO43-(無色)+2I-+2H+AsO33-(無色)+I2(淺黃色)+H2O H。測(cè)得溶液中c(I2)與時(shí)間(t)的關(guān)系如圖2所示(溶液體積變化忽略不計(jì))。下列情況表明上述可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_(填字母代號(hào))。a溶液顏色保持不再變化 bc(AsO33-)+c(AsO43-)不再變化cAsO43-的生成速率等于I2的生成速率 d 保持不再變化010 min內(nèi),I的反應(yīng)速率v(I)_。在該條件下,上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K_。升高溫度,溶液中AsO43-的平衡轉(zhuǎn)化率減小,則該反應(yīng)的 H_0(填“大于”“小于”或“等于”)。(3)利用(2)中反應(yīng)可測(cè)定含As2O3和As2O5的試樣中的各組分含量(所含雜質(zhì)對(duì)測(cè)定無影響),過程如下:將試樣0.2000 g溶于NaOH溶液,得到含AsO33-和AsO43-的混合溶液。上述混合液用0.02500 molL-1的I2溶液滴定,用_ 做指示劑進(jìn)行滴定。重復(fù)滴定2次,平均消耗I2溶液40.00 mL。則試樣中As2O5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。(4)雄黃(As4S4)在空氣中加熱至300時(shí)會(huì)生成兩種氧化物,其中一種氧化物為劇毒的砒霜(As2O3),另一種氧化物為_(填化學(xué)式),可用雙氧水將As2O3氧化為H3AsO4而除去,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_?!敬鸢浮緼s2O5(s)As2O3(s)+O2(g ) H+295.4 kJ/molac0.003 mol/(Lmin)4.5106小于淀粉50.50%SO22H2O2+H2O+As2O32H3AsO4【解析】試題分析:(1)根據(jù)圖1可知,1 molAs2O5分解生成1 mol As2O3和1mol O2 吸收295.4 kJ能量;(2)a溶液顏色保持不再變化 ,說明碘單質(zhì)的濃度不變; bc(AsO33-)+c(AsO43-)為定值等于0.06 mol/L;cAsO43-的生成速率等于I2的生成速率,正逆反應(yīng)速率相等; d 為定值等于1:1;根據(jù) 計(jì)算010 min內(nèi)I的反應(yīng)速率。利用“三段式”計(jì)算平衡常數(shù)K。升高溫度,溶液中AsO43-的平衡轉(zhuǎn)化率減小,說明平衡逆向移動(dòng)。(3)根據(jù)淀粉遇碘變藍(lán)色選擇指示劑。根據(jù)關(guān)系式計(jì)算試樣中As2O5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(4)根據(jù)元素守恒As4S4在空氣中加熱至300時(shí)會(huì)生成兩種氧化物,其中一種氧化物為劇毒的砒霜(As2O3),另一種氧化物為SO2,雙氧水將As2O3氧化為H3AsO4,根據(jù)電子守恒化學(xué)方程式。解析:(1)根據(jù)圖1可知,1 molAs2O5分解生成1 mol As2O3和1mol O2 吸收295.4 kJ能量, As2O5分解為As2O3的熱化學(xué)方程式為As2O5(s)As2O3(s)+O2(g ) H+295.4 kJ/mol;(2)a溶液顏色保持不再變化 ,說明碘單質(zhì)的濃度不變,一定達(dá)到平衡狀態(tài),故a正確; bc(AsO33-)+c(AsO43-)為定值等于0.06 mol/L,c(AsO33-)+c(AsO43-)不再變化不一定平衡,故b錯(cuò)誤;cAsO43-的生成速率等于I2的生成速率,正逆反應(yīng)速率相等,一定平衡,故c正確; d 為定值等于1:1, 保持不再變化不一定平衡,故d錯(cuò)誤。根據(jù) , 0.0015 mol/(Lmin), 0.003 mol/(Lmin)。 4.5106;升高溫度,溶液中AsO43-的平衡轉(zhuǎn)化率減小,說明平衡逆向移動(dòng),正反應(yīng)放熱,H 0。(3)淀粉遇碘變藍(lán)色,指示劑為淀粉。設(shè)As2O3的質(zhì)量為xg根據(jù)AsO43-(無色)+2I-+2H+AsO33-(無色)+I2(淺黃色)+H2O可知,X=0.099gAs2O5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 50.50%(4)根據(jù)元素守恒As4S4在空氣中加熱至300時(shí)會(huì)生成兩種氧化物,其中一種氧化物為劇毒的砒霜(As2O3),另一種氧化物為SO2,雙氧水將As2O3氧化為H3AsO4,根據(jù)電子守恒化學(xué)方程式為2H2O2+H2O+As2O32H3AsO4。點(diǎn)睛:正反應(yīng)吸熱,加熱時(shí)平衡正向移動(dòng),平衡常數(shù)增大;正反應(yīng)放熱,加熱時(shí)平衡逆向移動(dòng),平衡常數(shù)減小。3中藥在世界醫(yī)學(xué)界越來越受到關(guān)注。中藥藥劑砒霜(主要成分As2O3)可用于治療急性白血病,為此,砷及其化合物的提取再次引起關(guān)注。(1)As的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,則其在周期表中的位置是_。(2)N元素非金屬性比As強(qiáng),下列說法正確的是_。NH3的熱穩(wěn)定性比AsH3差 HNO3的酸性比H3AsO4強(qiáng) N的原子半徑比As的原子半徑?。?)查文獻(xiàn)得知,可以從硫化砷(As2S3)廢渣中提取As2O3,提取的工藝流程簡(jiǎn)圖如下:As2S3、Na3AsS3中的S均為-2價(jià),堿浸過程中發(fā)生的反應(yīng)_(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng)。過程的系列操作包括_。寫出過程的離子方程式_,過程中,酸性越強(qiáng),As2O3的產(chǎn)率越高,請(qǐng)解釋其原因_?!敬鸢浮浚?)第四周期,VA族(2)(3)不是濃縮結(jié)晶,過濾,洗滌,烘干2AsO43+2SO2+2H+=As2O3+2SO42+H2O;酸性越強(qiáng),物質(zhì)的氧化性或者還原性可能增強(qiáng);增加氫離子濃度平衡正向移動(dòng)促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行,有利于提高As2O3的產(chǎn)率?!窘馕觥吭囶}分析:(1)根據(jù)As的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知,有4個(gè)電子層,在第四周期,最外層有5個(gè)電子,位于VA族。(2)非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性越強(qiáng),最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng),對(duì)同族元素來說,原子半徑越小,答案選。(3)As2S3、Na3AsS3中的S均為-2價(jià),As為+3價(jià),Na為+1價(jià),生成物Na3AsO3中Na的化合價(jià)為+1價(jià),As的化合價(jià)為+3價(jià),S的化合價(jià)為-2價(jià),所以所有元素的化合價(jià)沒有發(fā)生變化,堿浸過程中發(fā)生的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)。過程是由濾液得到固體的過程,所以系列操作包括濃縮結(jié)晶,過濾,洗滌,烘干。在過程中,Na3AsO4具有氧化性,SO2具有還原性,在酸性溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為2AsO4 3+ 2SO2+ 2H+ =As2O3 + 2SO42 + H2O。酸性越強(qiáng),物質(zhì)的氧化性或者還原性可能增強(qiáng);增加氫離子濃度平衡正向移動(dòng)促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行,有利于提高As2O3的產(chǎn)率,所以過程中,酸性越強(qiáng),As2O3的產(chǎn)率越高??键c(diǎn):考查元素周期表,熱化學(xué)方程式的書寫,工業(yè)流程分析等知識(shí)。4二氧化硒(SeO2)是一種氧化劑,其被還原后的單質(zhì)硒可能成為環(huán)境污染物,通過與濃HNO3或濃H2SO4反應(yīng)生成SeO2來回收Se。完成下列填空:(1)Se和濃HNO3反應(yīng)的還原產(chǎn)物為NO和NO2,且NO和NO2的物質(zhì)的量之比為1:1,寫出Se和濃HNO3的反應(yīng)方程式:_ .(2)已知:Se + 2H2SO4(濃) 2SO2 + SeO2+ 2H2O2SO2 + SeO2 + 2H2O Se + 2SO4 2 + 4H+SeO2、H2SO4(濃)、SO2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是: _.(3)回收得到的SeO2的含量,可以通過下面的方法測(cè)定: SeO2 + KI + HNO3 Se + I2 + KNO3 + H2O I2 + 2Na2S2O3 Na2S4O6 + 2NaI配平方程式:_ _(只寫方程式中的計(jì)量系數(shù)).(4) 實(shí)驗(yàn)中,準(zhǔn)確稱量SeO2樣品0.1500 g,消耗了0.2000 mol/L的Na2S2O3 溶液25.00 mL,所測(cè)定的樣品中SeO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_ .【答案】(1)Se+2HNO3(濃)H2SeO3+NO+NO2(2)H2SO4(濃)SeO2SO2(3)1 4 4 1 2 4 2(4)92.5%【解析】試題分析:(1)利用題中信息可知Se與濃HNO3反應(yīng),Se被氧化為 + 4價(jià)的H2SeO3,HNO3還原為NO與NO2,生成NO與NO2的物質(zhì)的量之比為1:1,即二者計(jì)量系數(shù)比為1:1,令二者系數(shù)為1,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,Se的系數(shù)為(13 + 11)/4 = 1,故反應(yīng)方程式為Se + 2HNO3(濃) = H2O + Se- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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